- 立体几何与空间向量
- 共2637题
11.在半径为1的球面上有不共面的四个点A,B,C,D且,
,
,则
等于( )
正确答案
解析
构造一个长方体,使得四面体ABCD的六条棱分别是长方体某个面的对角线(如图).设长方体的长、宽、高分别为,则
故
.
考查方向
解题思路
构造法来解。
易错点
缺乏空间想象力。
知识点
16. 是同一球面上的四个点,其中
是正三角形,
⊥平面
,
,则该球的表面积为_________.
正确答案
32
解析
如下图所示:,构造一个正三棱柱,则易知外接球的球心在上下两个底面中心的连线的中点处,所以可以求出外接球的半径r=
,故该球的表面积为32
。
考查方向
解题思路
先求出球的半径再计算其表面积。
易错点
不会计算球的半径。
知识点
11.已知球表面上有三个点
、
、
满足
,球心
到平面
的距离等于球
半径的一半,则球
的表面积为
正确答案
解析
设球O的半径为r,球心O在平面ABC上的射影为M,则M为三角形ABC的外心,由,得到
,在三角形AMO中,
即
,解得
,所以球O的表面积为
,故选D。
考查方向
解题思路
先确定M为三角形ABC外接圆的圆心;利用平面几何的知识求出球O的半径,然后带入表面积公式即可。
易错点
不知道球心O在面ABC内的射影的位置;不会构建平面几何的知识求解半径。
知识点
请你谈一谈对“不同生产方式以及生产工艺中,生产物流管理所采用的方法和手段是不同的。”这句话的理解。
正确答案
测试
正方形的边长为1,点E在边AB上,点F在边BC上,
动点P从E出发沿直线向F运动,每当碰到正方形的边时反弹,反弹时反射角等于入射角,当点P第一次碰到E时,P与正方形的边碰撞的次数为
正确答案
解析
结合已知中的点E,F的位置,进行作图,推理可知,在反射的过程中,直线是平行的,那么利用平行关系,作图,可以得到回到EA点时,需要碰撞8次即可。
知识点
已知抛物线C:y2=x的焦点为F,A(x0,y0)是C上一点,|AF|=x0,x0=( )
正确答案
解析
由抛物线的定义,可得|AF|=x0+,∵|AF|=
x0,∴x0+
=
x0,∴x0=1
知识点
如图,O为坐标原点,双曲线C1:(a1>0,b1>0)和椭圆C2:
(a2>b2>0)均过点
,且以C1的两个顶点和C2的两个焦点为顶点的四边形是面积为2的正方形。
(1)求C1,C2的方程;
(2)是否存在直线l,使得l与C1交于A,B两点,与C2只有一个公共点,且?证明你的结论。
正确答案
见解析。
解析
(1)设C2的焦距为2c2,由题意知,2c2=2,2a1=2.从而a1=1,c2=1.
因为点在双曲线
上,
所以.故
.
由椭圆的定义知.
于是,
.
故C1,C2的方程分别为,
.
(2)不存在符合题设条件的直线。
①若直线l垂直于x轴,因为l与C2只有一个公共点,所以直线l的方程为或
.
当时,易知
,
,
所以,
.
此时,.
当时,同理可知,
.
②若直线l不垂直于x轴,设l的方程为y=kx+m.
由得(3-k2)x2-2kmx-m2-3=0.
当l与C1相交于A,B两点时,设A(x1,y1),B(x2,y2),则x1,x2是上述方程的两个实根,从而,
.
于是y1y2=k2x1x2+km(x1+x2)+m2=.
由得(2k2+3)x2+4kmx+2m2-6=0.
因为直线l与C2只有一个公共点,所以上述方程的判别式Δ=16k2m2-8(2k2+3)(m2-3)=0.
化简,得2k2=m2-3,因此,
于是,
即,故
.
综合①,②可知,不存在符合题设条件的直线。
在第(1)问中,利用已知条件结合图形以及双曲线、椭圆中a,b,c的几何意义,列出关于a1,b1,a2,b2的方程,得到它们的值,从而求出双曲线C1、椭圆C2的方程;在第(2)问中,首先对直线l的斜率进行分类讨论,当斜率k不存在时易得A,B两点的坐标,进而判断满足题设条件的直线l不存在;当斜率k存在时,可先设出l的方程,然后代入曲线方程,利用根与系数的关系并结合向量的运算,依此判断满足题设条件的直线l不存在。
知识点
某几何体的三视图如下图,则几何体的体积为( )
正确答案
解析
在长方体中构造几何体,如右图所示,
,经检验该几何体的三视图满足
题设条件。其体积,选择
知识点
以边长为1的正方形的一边所在所在直线为旋转轴,将该正方形旋转一周所得圆柱的侧面积等于( )
正确答案
解析
边长为1的正方形,绕其一边所在直线旋转一周,得到的几何体为圆柱,
则所得几何体的侧面积为:1×2π×1=2π
知识点
正三棱柱ABC﹣A1B1C1的底面边长为2,侧棱长为,D为BC中点,则三棱锥A﹣B1DC1的体积为( )
正确答案
解析
知识点
现有10个数,它们能构成一个以1为首项,为公比的等比数列,若从这10个数中随机抽取一个数,则它小于8的概率是 。
正确答案
。
解析
∵以1为首项,为公比的等比数列的10个数为1,-3,9,-27,···其中有5个负数,1个正数1计6个数小于8,
∴从这10个数中随机抽取一个数,它小于8的概率是。
知识点
一个正三棱柱的侧棱长和底面边长相等,体积为,它的三视图中的俯视图
如右图所示,左视图是一个矩形,则这个矩形的面积是
正确答案
解析
略
知识点
如图,四边形ABCD为正方形,QA⊥平面ABCD,PD∥QA,QA=AB=PD。
(1)证明:PQ⊥平面DCQ;
(2)求棱锥Q—ABCD的的体积与棱锥P—DCQ的体积的比值。
正确答案
见解析
解析
解:(1)由条件知PDAQ为直角梯形
因为QA⊥平面ABCD,所以平面PDAQ⊥平面ABCD,交线为AD.
又四边形ABCD为正方形,DC⊥AD,所以DC⊥平面PDAQ,可得PQ⊥DC.
在直角梯形PDAQ中可得DQ=PQ=PD,则PQ⊥QD
所以PQ⊥平面DCQ.
(2)设AB=a.
由题设知AQ为棱锥Q—ABCD的高,所以棱锥Q—ABCD的体积
由(1)知PQ为棱锥P—DCQ的高,而PQ=,△DCQ的面积为
,
所以棱锥P—DCQ的体积为
故棱锥Q—ABCD的体积与棱锥P—DCQ的体积的比值为1.
知识点
若用一个平面去截球体,所得截面圆的面积为,球心到该截面的距离是
,则这个球的表面积是 。
正确答案
100p
解析
略
知识点
最近科学家获得了一种稳定性好、抗氧化能力强的活性化合物,其结构如下:
在研究其性能的过程中,发现结构片段X对化合物A的性能有重要作用。为了研究X的结构,将化合物A在一定条件下水解只得到B和C。经元素分析及相对分子质量测定,确定C的分子式为C7H6O3,C遇FeCl3水溶液显紫色,与NaHCO3溶液反应有CO2产生。
请回答下列问题:
(1)化合物B能发生下列哪些类型的反应 。
a取代反应 b.加成反应 c 缩聚反应 d氧化反应
(2)写出化合物C所有可能的结构简式 。
(3)化合物C能经下列反应得到G(分子式为C8H6O2,分子内含有五元环);
①确认化合物C的结构简式为 。
②FG反应的化学方程式为 。
③化合物E有多种同分异构体,核磁共振谱图表明,其中某些同分异构体含有苯环,且苯环上有两种不同化学环境的氢,写出这些同分异构体中任意三种的结构简式 。
正确答案
(1)a b d
(2)C所有可能的结构简式为:
(3)
解析
题给信息:
1、A→B+C,根据A与B的结构的区别,此反应为酯的水解反应,A含羟基则C含羧基。
2、C的分子式为C7H6O3,缺氢分析(16-6)/2=5,结构中含有苯环和羧基。
3、C遇FeCl3水溶液显紫色,与NaHCO3溶液反应有CO2产生。
根据2、3可以判断C的结构中韩苯环、酚羟基、羧基。
(1)化合物B含碳碳双键和醇羟基,而且是伯醇羟基。所以只有缩聚反应不能发生。
知识点
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