第四十三讲 空间几何体的结构及其三视图和直观图
班级________ 姓名________ 考号________ 日期________ 得分________ 一、选择题:(本大题共6小题,每小题6分,共36分,将正确答案的代号填在题后的括号内.)
1.充满气的车轮内胎可由下面某个图形绕对称轴旋转而成,这个图形是( )
解析:选项A得到的是空心球;D得到的是球;选项C得到的是车轮内胎;B得到的是空心的环状几何体,故选C.
答案:C
2.在斜二测画法的规则下,下列结论正确的是( ) A.角的水平放置的直观图不一定是角 B.相等的角在直观图中仍然相等 C.相等的线段在直观图中仍然相等
D.若两条线段平行,且相等,则在直观图中对应的两条线段仍然平行且相等 解析:角在直观图中可以与原来的角不等,但仍然为角;由正方形的直观图可排除B、C,故选D.
答案:D
3.下图所示的四个几何体,其中判断正确的是( )
A.(1)不是棱柱 B.(2)是棱柱 C.(3)是圆台
D.(4)是棱锥
解析:显然(1)符合棱柱的定义;(2)不符合;(3)中两底面不互相平行,故选D. 答案:D
4.下列几何体各自的三视图中,有且仅有两个视图相同的是( )
A.①② C.①④
B.①③ D.②④
解析:正方体三个视图都相同;圆锥的正视图和侧视图都是等腰三角形,俯视图是带圆心的圆;三棱台的正视图和侧视图虽然都是梯形但不一定相同;正四棱锥的正视图和侧视图是全等的等腰三角形,故选D.
答案:D
5.一梯形的直观图是一个如图所示的等腰梯形,且该梯形面积为2,则原梯形的面积为( )
A.2 C.22
B.2 D.4
解析:设直观图中梯形的上底为x,下底为y,高为h.则原梯形的上底为x,下底为y,高为22h,故原梯形的面积为4,选D.
答案:D
6.某几何体的一条棱长为7,在该几何体的正视图中,这条棱的投影是长为6的线段,在该几何体的侧视图与俯视图中,这条棱的投影分别是长为a和b的线段,则a+b的最大值为( )
A.22 C.4
B.23 D.25
解析:构造长方体,将棱BH构造为长方体的体对角线,由题意知BH的正视图的投影为CH,BH的侧视图的投影为BG,BH的俯视图投影为BD.
设AB=x,AD=y,AE=h,
则由CH=6?DC2+DH2=6?x2+h2=6, 又BH=7?BC=1,即y=1. BH侧视图的投影为BG=y2+h2, BH俯视图的投影为BD=x2+y2, ∴y+h+x+y≤2当x=h时,取等号. 答案:C
二、填空题:(本大题共4小题,每小题6分,共24分,把正确答案填在题后的横线上.) 7.一正方体内接于一个球,经过球心作一个截面,则截面的可能图形为________(只填写
2
2
2
2
(y2+h2)+(x2+y2)
=4,
2
序号).
解析:当截面与正方体的某一面平行时,可得①,将截面旋转可得②,继续旋转,过正方体两顶点时可得③,即正方体的对角面,不可能得④.
答案:①②③
8.有一粒正方体的骰子每一面有一个英文字母.下图是从3种不同角度看同一粒骰子的情况,请问H反面的字母是________.
解析:因为正方体的骰子共有六个面,每个面都有一个字母,从每一个图中都看到有公共顶点的三个面,又与标有S的面相邻的面有四个,由图可知,这四个平面分别标有H、E、O、P四个字母,故能说明S的反面是D,翻转图②使P调整到正前面,S调整到正左面,则O为正下面,所以H的反面是O.
答案:O
9.有一个三棱锥和一个四棱锥,棱长都相等,问它们的一个侧面重叠后,还有几个暴露面?________.
解析:如图(1)三棱锥S—A′B′C′有四个暴露面,如图(2)四棱锥V—ABCD有五个暴露面,且它们的侧面都是完全相同的正三角形.
如图(3)当三棱锥S—A′B′C′的底面A′B′C′与四棱锥V—ABCD的侧面AVD完全重合后,四点S,A,B,V共面,同样四点S,D,C,V也共面,此时,新几何体共有5个面.
答案:5
10.已知三棱锥的底面是边长为1的正三角形,两条侧棱长为取值范围是________.
解析:如图1,四面体ABCD中,AB=BC=CA=1,DA=DC=是可以变动的.
13,只有棱长BD2
13,则第三条侧棱长的2
设M为AC的中点,则MD=
?13?2-?1?2=3,MB=3.但是要构成三棱锥,如?2??2?2
333
,BD2=3MB=, 22
图2所示,必须BD1 333 即 答案: ?333? ?2,2?三、解答题:(本大题共3小题,11、12题13分,13题14分,写出证明过程或推演步