- 空间几何体的结构特征
- 共964题
下图是一个几何体的三视图,根据图中数据,可得该几何体的体积是______________。
正确答案
解析
由三视图可知几何体为组合体,上方是一个卧式直三棱柱,三棱柱的底面是其中一边长为,该边上的 高为
的三角形,侧棱长为
;下方是一个圆柱,其底面半径为1,母线长为2,故其体积
。
知识点
已知,其中
.若
满足
,且
的导函数
的图象关于直线
对称。
(1)求的值;
(2)若关于的方程
在区间
上有实数解,求实数
的取值范围。
正确答案
(1)(2)
解析
解析:(1)=
由得,
① 2 分
∵,又∵
的图象关于直线
对称,
∴, ∴
,即
② 4分
由①、②得, 6分
(2)由(1)得
∵,
,
∴,
. 8 分
又∵有解,即
有解,
∴, 10分
解得,即
. 12分
知识点
右图是一个几何体的正(主)视图和侧(左)视图,其俯视图是面积为的矩形.则该几何体的表面积是
正确答案
解析
由已知俯视图是矩形,则该几何体为一个三棱柱,根据三视图的性质, 俯视图的矩形宽为,由面积
得长为4,则
=
.选A.
知识点
已知函数
在区间
上单调递增,在区间
上单调递减;如图,四边形
中,
,
,
为
的内角
的对边,且满足
.
(1)证明:;
(2)若,设
,
,
,
求四边形面积的最大值。
正确答案
见解析。
解析
(1)由题意知:,解得:
, ……………………………2分
………………………………………………………4分
…………………………………………………6分
(2)因为,所以
,所以
为等边三角形
……………………………8分
……………………………………………9分
, ………………………………………10分
,
,
当且仅当即
时取最大值,
的最大值为
………………12分
知识点
在平面直角坐标系xOy中,已知=(3,﹣1),
=(0,2),若
•
=0,
=λ
,则实数λ的值为 。
正确答案
2
解析
∵=(3,﹣1),
=(0,2)
∴=
﹣
=(﹣3,3)
设=(m,n),可得
•
=﹣3m+3n=0…①
又∵=(m﹣3,n+1),
=λ
,
∴m﹣3=0且n+1=2λ…②
将①②联解,可得m=﹣3,n=﹣3,λ=2
知识点
已知向量=(
sin2x+2,cosx),
=(1,2cosx),设函数f(x)=
·
。
(1)求f(x)的最小正周期与单调递增区间;
(2)在△ABC中,a,b,c分别是角A,B,C的对边,若a=,f(A)=4,求b+c的最大值。
正确答案
(1)(2)
解析
解析:(1)
……………3分
∴的最小正周期
……………4分
由得
∴的单调递增区间为
……………6分
(2)由得
,
∵ ∴
∴
,
……………8分
法一:又 ,
∴ 当时,
最大为
……………12分
法二:即
;当且仅当
时等号成立。 ……………12分
知识点
一个几何体的三视图如图所示,则此几何体的体积是
正确答案
解析
几何体是一个半球和一个圆台的组合体,体积为.
知识点
如图,PA,PB是⊙O的切线,切点分别为A,B,线段OP交⊙O于点C,若PA=12,PC=6,求AB的长。
正确答案
见解析
解析
如图所示,
延长PO交⊙O于D点,连接AO,BO,AB交OP于点E。
∵PA与⊙O相切,∴PA2=PC•PD。
设⊙O的半径为R,∵PA=12,PC=6。
∴122=6(6+2R),解得R=9。
∵PA,PB与⊙O都相切,∴PA=PB。
又∵OA=OB,∴OP垂直平分AB。
即OP⊥AB,AB=2OE。
在Rt△OAP中,。
∴=
。
∴。
知识点
已知直四棱柱ABCD—A1B1C1D1的底面是菱形,且∠DAB=60°,AD=AA1,F为棱BB1的中点,M为线段AC1的中点.
(1)求证:直线MF∥平面ABCD;
(2)求证:平面AFC1⊥平面ACC1A1;
(3)求平面AFC1与与平面ABCD所成二面角的大小.
正确答案
见解析
解析
(1)延长C1F交CB的延长线于点N,连接AN。因为F是BB1的中点,
所以F为C1N的中点,B为CN的中点。····2分
又M是线段AC1的中点,故MF∥AN。·····3分
又MF平面ABCD,AN
平面ABCD。
∴MF∥平面ABCD。 ···5分
(2)证明:连BD,由直四棱柱ABCD—A1B1C1D1
可知A1A⊥平面ABCD,又∵BD平面ABCD,
∴A1A⊥BD。∵四边形ABCD为菱形,∴AC⊥BD。
又∵AC∩A1A=A,AC,AA平面ACC1A1。
∴BD⊥平面ACC1A1。 ·················7分
在四边形DANB中,DA∥BN且DA=BN,所以四边形DANB为平行四边形
故NA∥BD,∴NA⊥平面ACC1A1,又因为NA平面AFC1
∴平面AFC1⊥ACC1A1
(3)由(2)知BD⊥ACC1A1,又AC1ACC1A1,∴BD⊥AC1,∴BD∥NA,∴AC1⊥NA。
又由BD⊥AC可知NA⊥AC,
∴∠C1AC就是平面AFC1与平面ABCD所成二面角的平面角或补角。···10分
在Rt△C1AC中,tan,故∠C1AC=30°···12分
∴平面AFC1与平面ABCD所成二面角的大小为30°或150°。···12分
知识点
已知正三棱柱ABC-A1B1C1的各条棱长都为a,P为A1B上的点,且PC⊥AB。
(1)求二面角P-AC-B的正切值;
(2)求点B到平面PAC的距离。
正确答案
(1)(2)
解析
解析:(1)过点作
于
,由正三棱柱性质知
平面
,
连接,则
为
在平面
上的射影.
,
,
为
中点,又
,所以
为
的中点.
过作
于
,连结
,则
,
为二面角
的平面角
在中,由
=
,
,得
.
所以二面角的正切值为
(2)是
中点,
到平面
距离等于
到平面
距离的2倍,又由(1)知
平面
,
平面
平面
,
过作
于
,则
平面
,
.
故所求点到平面
距离为
知识点
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