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1、7.2 柱、锥、台的体积 课时跟踪检测 一、选择题 1(2018浙江卷)某几何体的三视图如图所示(单位:cm),则该几何体的体积(单位:cm3)是()A2 B4 C6 D8 解析:根据三视图可得几何体为一个直四棱柱,高为 2,底面为直角梯形,上下底分别为 1,2,梯形的高为 2,因此几何体的体积为12(12)226,故选 C.答案:C 2一个几何体的三视图如图所示,则这个几何体的体积等于()A12 B4 C563 D8 33 解析:如图,此几何体为四棱锥 V1312242 24.答案:B 3如下图,某几何体的主视图与左视图都是边长为 1 的正方形,且体积为12.则该几何体的俯视图可以是()解析
2、:当俯视图为 C 时,有体积V1211112,其它体积均不为12.答案:C 4一个几何体的三视图如图所示,则该几何体的体积是()A.234 B24 C4 D2 解析:该几何体为半个圆柱与长方体的组合体V121221224.答案:C 5在三棱锥PABC中,PA平面ABC,ACBC,D为侧棱PC上的一点,它的主视图和左视图如图所示,则下列命题正确的是()AAD平面PBC,且三棱锥DABC的体积为83 BBD平面PAC,且三棱锥DABC的体积为83 CAD平面PBC,且三棱锥DABC的体积为163 DBD平面PAC,且三棱锥DABC的体积为163 解析:由正视图可得PAAC4,点D为棱PC的中点,由
3、侧视图得BC4.因为PA平面ABC,BC平面ABC,所以PABC.又BCAC,PAACA,所以BC平面PAC,故BD与平面PAC不垂直,排除 B、D;AD平面PAC,所以ADBC.又在等腰直角三角形PAC中,点D是斜边PC的中点,所以ADPC,又BCPCC,所以AD平面PBC.且三棱锥DABC的体积VDABCVBACD1312424163,C 正确,A 错误,故选 C.答案:C 6.(2017全国卷)如图,网格纸上小正方形的边长为 1,粗实线画出的是某几何体的三视图,该几何体由一平面将一圆柱截去一部分后所得,则该几何体的体积为()A90 B63 C42 D36 解析:解法一:由题意知,该几何体
4、由底面半径为 3,高为 10 的圆柱截去底面半径为 3,高为 6 的圆柱的一半所得,故其体积V32101232663.解法二:依题意,该几何体由底面半径为 3,高为 10 的圆柱截去底面半径为 3,高为 6的圆柱的一半所得,其体积等价于底面半径为 3,高为 7 的圆柱的体积,所以它的体积V32763.答案:B 二、填空题 7一个几何体的三视图如图所示,则该几何体的体积为_ 解析:该几何体为长为 3,宽为 2,高为 1 的四棱柱截去一个长为 2,宽为 1,高为 1的四棱柱 体积为 3212114.答案:4 8已知圆柱的底面周长为c,侧面展开图矩形的面积为S,则它的体积为_ 解析:设圆柱底面半径为
5、r,高为h,则 chS,c2r,rc2,hSc,Vr2hc22ScSc4.答案:Sc4 9如图,在三棱柱ABCA1B1C1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ABCA1B1C1的体积为V2,则V1V2_.解析:V1V213SADE|AF|SABC|A1A|13SADE|AF|4SADE2|AF|124.答案:124 三、解答题 10如图,直三棱柱ABCA1B1C1的高为 6 cm,底面三角形的边长分别为 3 cm,4 cm,5 cm,以上,下底的内切圆为底面,挖去一个圆柱,求剩余部分形成的几何体的表面积和体积 解:324252,底面是直角三角形上、
6、下底面内切圆半径r34521(cm)S表(345)621234 21221672122128410(cm2),V12346126366(cm3)故剩余部分形成几何体的表面积是 8410(cm2),体积是 366(cm3)11已知某几何体的俯视图是如图所示的矩形,主视图是一个底边长为 8,高为 4 的等腰三角形,左视图是一个底边长为 6,高为 4 的等腰三角形求:(1)该几何体的体积V;(2)该几何体的侧面积S.解:由已知该几何体是一个四棱锥PABCD,如图所示由已知,AB8,BC6,高h4,由俯视图知底面ABCD是矩形,连接AC、BD交于点O,连接PO,则PO4,即为棱锥的高 作OMAB于M,
7、ONBC于N,连接PM、PN,则PMAB,PNBC.PM PO2OM2 42325,PN PO2ON2 42424 2.(1)V13Sh13(86)464.(2)S侧2SPAB2SPBCABPMBCPN8564 24024 2.12.(2017全国卷)如图,四面体ABCD中,ABC是正三角形,ADCD.(1)证明:ACBD;(2)已知ACD是直角三角形,ABBD,若E为棱BD上与D不重合的点,且AEEC,求四面体ABCE与四面体ACDE的体积比 解:(1)证明:取AC的中点O,连接DO,BO.因为ADCD,所以ACDO.又由于ABC是正三角形,所以ACBO.从而AC平面DOB,故ACBD.(2
8、)连接EO.由(1)及题设知ADC90,所以DOAO.在 RtAOB中,BO2AO2AB2.又ABBD,所以 BO2DO2BO2AO2AB2BD2,故DOB90.由题设知AEC为直角三角形,所以EO12AC.又ABC是正三角形,且ABBD,所以EO12BD.故E为BD的中点,从而E到平面ABC的距离为D到平面ABC的距离的12,四面体ABCE的体积为四面体ABCD的体积的12,即四面体ABCE与四面体ACDE的体积之比为 11.能力提升 13(2018全国卷)如图,在平行四边形ABCM中,ABAC3,ACM90,以AC为折痕将ACM折起,使点M到达点D的位置,且ABDA.(1)证明:平面ACD平面ABC;(2)Q为线段AD上一点,P为线段BC上一点,且BPDQ23DA,求三棱锥QABP的体积 解:(1)证明:由已知可得,BAC90,ABAC.又BAAD,ACADA,所以AB平面ACD.又AB平面ABC,所以平面ACD平面ABC.(2)由已知可得,DCCMAB3,DA3 2.又BPDQ23DA,所以BP2 2.作QEAC,垂足为E,则QE13DC.由已知及(1)可得DC平面ABC,所以QE平面ABC,QE1.因此,三棱锥QABP的体积为 VQABP13QESABP131123 2 2sin451.