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1、1 / 5【2019【2019 最新最新】精选高考数学一轮复习第精选高考数学一轮复习第 7 7 章立体几何第章立体几何第 5 5 讲简单几何体的再认识讲简单几何体的再认识( (表面积与体积表面积与体积) )知能训练轻松闯关知能训练轻松闯关 理北师大版理北师大版1.(2016陕西省质量检测)一个几何体的三视图如图所示,那么该 几何体的体积是( ) B2 A3 D.C. 2 3 解析:选 D.由三视图可得该几何体是三棱锥,高为 2, 底面是直角边长分别为 1 和 2 的直角三角形,所以其体积为 V2. 2.如图所示,已知三棱柱 ABCA1B1C1 的所有棱长均为 1,且 AA1底面 ABC,则三棱
2、锥 B1ABC1 的体积为( )A. B.34C. D.64 解析:选 A.三棱锥 B1ABC1 的体积等于三棱锥 AB1BC1 的体积,三 棱锥 AB1BC1 的高为,底面积为,故其体积为. 3(2016合肥模拟)某空间几何体的三视图如图所示,则该几何体 的表面积为( ) B188A124 2 D208C28 2 解析:选 D由三视图可知该几何体是底面为等腰直角三角形的直三棱柱,如 图 则该几何体的表面积为 S22242224208,故 选 D. 4(2015高考重庆卷改编)某几何体的三视图如图所示,则该几何 体的体积为( ) A. B. C.2 D.2 解析:选 A.由三视图可知该几何体是
3、由一个半圆柱和一个三棱锥组 成的由图中数据可得三棱锥的体积 V1211,半圆柱 的体积 V2122,所以 V. 5. (2016许昌、新乡、平顶山三市联考)已知某几何体的三视图如图2 / 5所示,则该几何体的体积为( ) B3A. D6C. 解析:选 B.根据几何体的三视图可知该几何体为一个平面截去圆柱 上半部分的一半后剩下的部分,所求几何体的体积为 V1221223. 6(2016郑州质量预测)如图所示是一个几何体的三视图,则这个 几何体外接球的表面积为( ) B16A8 D64C32 解析:选 C.由题可得该几何体是一个以主视图为底面的三棱柱,如图所 示(图中的三棱柱截去一部分所剩几何体)
4、,对应主视图是边长为 4 的正方形,对应的四棱锥的高为 2,可知主视图中正方形的中心即 为其外接球的球心,则 R2,则其外接球表面积为 S4R232. 7一个六棱柱的底面是正六边形,其侧棱垂直于底面,且该六棱柱 的体积为,底面周长为 3,则棱柱的高 h_ 解析:因为底面周长为 3,所以正六边形的边长为,则正六边形的 面积为. 又因为六棱柱的体积为,即 h,所以 h. 答案: 3 8(2015高考天津卷改编)一个几何体的三视图如图所示(单位:m), 则该几何体的体积为_m3. 解析:由几何体的三视图可知该几何体由两个圆锥和一个圆柱构成, 其中圆锥的底面半径和高均为 1,圆柱的底面半径为 1 且其
5、高为 2, 故所求几何体的体积为 V1212122. 答案: 9. 如图,在三棱柱 A1B1C1ABC 中,D,E,F 分别是 AB,AC,AA1 的中 点设三棱锥 FADE 的体积为 V1,三棱柱 A1B1C1ABC 的体积为 V2,则 V1V2_. 解析:设三棱柱的底面 ABC 的面积为 S,高为 h,则其体积为 V2Sh.因为 D,E 分别为 AB,AC 的中点,所以ADE 的面积等于 S. 又因为 F 为 AA1 的中点,所以三棱锥 FADE 的高等于 h,于是三棱 锥 FADE 的体积 V1ShShV2,故 V1V2124. 答案:124 10(2016太原模拟)已知在直角梯形 AB
6、CD 中,3 / 5ABAD,CDAD,AB2AD2CD2,将直角梯形 ABCD 沿 AC 折叠成 三棱锥 DABC,当三棱锥 DABC 的体积取最大值时,其外接球的体 积为_ 解析:作出直角梯形 ABCD 如图所示,过 C 作 CEAB 于 E,则 CDAD1,AC,故 CEEB1,故 CB,故 AC2BC2AB24,即BCA90;可知,当平面 ADC平面 ABC 时,三棱锥 DABC 的体积最大,即为三棱锥 BADC 的体积最大,此 时,将三棱锥 BADC 补成长方体,可知该长方体的长、宽、高分别 为 1,1, ,故外接球的半径 R1,故其外接球体积 VR3. 答案: 11. 如图,在四边
7、形 ABCD 中,DAB90,ADC135, AB5,CD2,AD2,求四边形 ABCD 绕 AD 旋转一周所成几何体的 表面积及体积 解:由已知得:CE2,DE2,CB5,S 表面S 圆台侧S 圆台 下底S 圆锥侧(25)52522(604) ,VV 圆台V 圆锥(2252)4222. 12. 一个几何体的三视图如图所示已知正(主)视图是底边长为 1 的平 行四边形,侧(左)视图是一个长为、宽为 1 的矩形,俯视图为两个 边长为 1 的正方形拼成的矩形 (1)求该几何体的体积 V;(2)求该几何体的表面积 S. 解:(1)由三视图可知,该几何体是一个平行六面体(如图),其底面 是边长为 1
8、的正方形,高为. 所以 V11. (2)由三视图可知,该平行六面体中,A1D平面 ABCD,CD平面 BCC1B1,所以 AA12,侧面 ABB1A1,CDD1C1 均为矩形,故 S2(11112)62. 1(2015高考全国卷)已知 A,B 是球 O 的球面上两点, AOB90,C 为该球面上的动点若三棱锥 OABC 体积的最大值 为 36,则球 O 的表面积为( ) B64A36 D256C144 解析:选 C. 如图,设球的半径为 R,因为 AOB90,所以 SAOBR2. 因为 VO ABCVCAOB,而AOB 面积为定值,4 / 5所以当点 C 到平面 AOB 的距离最大时,VO A
9、BC 最大, 所以当 C 为与球的大圆面 AOB 垂直的直径的端点时,体积 VO ABC 最大为R2R36, 所以 R6,所以球 O 的表面积为 4R2462144.故选 C. 2. (2016石家庄质检)某几何体的三视图如图,若该几何体的所有顶 点都在一个球面上,则该球的表面积为_ 解析:由三视图知,该几何体为一个横放着的三棱柱,其底面是边 长为 2 的正三角形,侧棱长为 2,三棱柱两底面的中心连线的中点 与三棱柱的顶点的连线就是外接球的半径,设其为 r,则 r,则 球的表面积为 S4r24.答案:28 3 3. 一几何体按比例绘制的三视图如图所示(单位:m): (1)试画出它的直观图; (
10、2)求它的表面积和体积 解:(1)直观图如图所示 (2)由三视图可知该几何体是长方体被截去一个三棱柱,且该几何体 的体积是以 A1A,A1D1,A1B1 为棱的长方体的体积的, 在直角梯形 AA1B1B 中,作 BEA1B1 于 E, 则四边形 AA1EB 是正方形, AA1BE1, 在 RtBEB1 中,BE1,EB11, 所以 BB1, 所以几何体的表面积 SS 正方形 ABCDS 矩形 A1B1C1D12S 梯形 AA1B1BS 矩形 BB1C1CS 正方形 AA1D1D 1212(12)111 (7)(m2) 几何体的体积 V121(m3) 所以该几何体的表面积为(7)m2,体积为 m
11、3. 4如图 1,在直角梯形 ABCD 中,ADC90, CDAB,AB4,ADCD2,将ADC 沿 AC 折起,使平面 ADC平 面 ABC,得到几何体 DABC,如图 2 所示 (1)求证:BC平面 ACD; (2)求几何体 DABC 的体积 解:(1)证明:5 / 5在题图 1 中,可得 ACBC2, 从而 AC2BC2AB2, 故 ACBC, 取 AC 的中点 O,连接 DO, 则 DOAC, 又平面 ADC平面 ABC,平面 ADC平面 ABCAC, DO 平面 ADC, 从而 DO平面 ABC, 所以 DOBC, 又 ACBC,ACDOO,所以 BC平面 ACD. (2)由(1)可知,BC 为三棱锥 BACD 的高,BC2,SACD2. 所以 VDABCVBACDSACDBC 222.