棱锥的高,并指出有解的条件.
20.(14分)已知:一个圆锥的底面半径为R,高为H,在其中有一个高为x的内接圆柱. (1)求圆柱的侧面积;
(2)x为何值时,圆柱的侧面积最大.
参考答案(三)
一、BDDBC BDDBA
二、11.2Q12?Q22; 12.30三、15.①解:?母线l?2r
3 cm2; 13.8; 14.93cm.
3
?S侧?c?l?2?r?2r?4?r?S全?4?r
②解:?母线l?2r
22?2?r2?6?r
2
?S侧??rl??r?2r?2?r?S全?2?r16.解:V圆锥?22??r2?3?r
2
13?r2h?13??2?2?283?
1712222???1?(2?1?2?1)?? V??h(r?R?Rr)圆台333?V?V圆锥?V圆台?5?
17.分析:圆锥正置与倒置时,水的体积不变,另外水面是平行于底面的平面,此平面截得的小圆锥与原
圆锥成相似体,它们的体积之比为对应高的立方比.
hV833S?AB解: ?()?VS?CDh272
1
?V水V锥?1927倒置后:V水:V锥?193?3?h2:h??h2??h??2727??33193193h
?V小结:此题若用 V计算是比较麻烦的,因为台体的上底面半径还需用h1?水台13h导出来,
?V?V,而V与V我们用 V的体积之间有比例关系,可以直接求出. 水锥空空锥18.解法一:设 S的距离为 h,则V?Sh ?S,AA到平面BBCC???P?BBCC??BBCC??13 BC?ABC接补成以DDCC和BBCC把三棱柱 A为相邻侧面的平行六面体,此平行???????六面体体积为原三棱柱体积的两倍.
1
?VABC?ABC???VP?BB?CC?1?3?Sh?1VABC?A?B?C?22Sh?Sh23
解法二: V ?V?VV?P?BBCCABC?ABCP?ABCP?ABC????????设S?ABC?m,棱柱的高为n,则三棱柱的体积?m?n
n)?23mn
VP?BB?C?C?VABC?VP?AB?C?C:VABC?A?B?C??VP?ABC?VP?A?B?C??mn??2313m?n(P到两底距离之和为
?A?B?C? 小结:把三棱柱接补成平行六面体是重要的变换方法,平行六面体的每一个面都可以当作柱体的底,
有利于体积变换.
19.分析:这是一个棱台与棱锥的组合体问题,也是立体几何常见的问题,这类问题的图形往往比较复杂,
要认真分析各有关量的位置和大小关系,因为它们的各量之间的关系较密切,所以常引入方程、函数的知识去解.
解:如图,过高O得棱台的斜高EE1和棱锥的斜高为EO1,O和AD的中点E作棱锥和棱台的截面,1设OO?h,所以 1S锥侧?1212?4b?EO1?2bEO1(4a?4b)?EE1?2(a?b)?EE1?2bEO1?2?a?b?EE1①OE?2
S台侧?
由于OO1E1E是直角梯形,其中由勾股定理有EE122b2,O1E1?a22?ab??b?22?h????,EO1?h???②?22??2? ①式两边平方,把②代入得:
22?2b?2?2?ab??b?h????a?b??h??????22??4?????2
22解得h?2a(2b?a)4a(a?2b)222所以h?1a(2b?a)2a?2b
,b?0显然,由于a?0,所以此题当且仅当a?2b时才有解.
小结:在棱台的问题中,如果与棱台的斜高有关,则常应用通过高和斜高的截面,如果和棱台的侧棱
有关,则需要应用通过侧棱和高的截面,要熟悉这些截面中直角梯形的各元素,进而将这些元素归结为直
角三角形的各元素间的运算,这是解棱台计算问题的基本技能之一.
20.解:(1)设内接圆柱底面半径为r.
S圆柱侧?2?r?x①?rR?H?xH?r?RH(H?x)②
②代入①
S圆柱侧?2?x?RH(H?x)?2?RH??x2?Hx(0?x?H)
?2?R2?R2 (2)S???x?Hx圆柱侧HH???????22H?H???x????
2?4??? ?x?H2时S圆柱侧最大??RH2
一、选择题
1.如图所示茶杯,其正视图、左视图及俯视图依次为( )
2.由5个小立方块搭成的几何体,其三视图分别为视图)、
(俯视图),则该几何体是( )
(正视图)、
(右
3.如图,如下放置的四个几何体中,其正视图为矩形的为( )
4.如图,如下放置的几何体中,其俯视不是圆的是( )
5.如图,如下放置的几何体(由完全相同的立方体拼成)中,其正视图和俯视图完全一样的是( )
6.如图,下面几何体正视图和左视图类似的是( )
7.如图,下列选项不是几何体的三种视图为( )
8.将两个圆盘、一个茶叶桶、一个皮球和一个蒙古包模型按如图所示方式摆放在一起,其正视图是( )
9.如图,是由一些相同的小正方体构成的几何体的三视图,这些相同的小正体的个数是( )
A.4 B.5 C.6 D.7
10.如下图物体的三视图的是( )
二、填空题
11.一个几何体,无论我们从哪个方向看,看到的结果都是一样的,则该几何体必定为______.
12.如图所示,桌上放着一个半球,则在它的三视图及从右面看到的图中,有三个图相同,一个不同,这个不同的图应该是_________.