空间几何体的表面积和体积
1.(2012·北京西城模拟)某几何体的三视图如图所示,该几何体的体积是( )
8
A.8 B. 34
C.4 D. 3
2.(2012·山西模拟)已知矩形ABCD的顶点都在半径为4的球O的球面上,且AB=3,
BC=2,则棱锥O-ABCD的体积为( )
A.51 C.251
B.351 D.651
3.(2012·马鞍山二模)如图是一个几何体的三视图,则它的表面积为( )
A.4π C.5π
B.D.15
π 417π 4
4.(2012·济南模拟)用若干个大小相同,棱长为1的正方体摆成一个立体模型,其三视图如图所示,则此立体模型的表面积为( )
A.24 C.22
B.23 D.21
5.(2012·江西高考)若一个几何体的三视图如下图所示,则此几何体的体积为( )
1
A.11
2
B.5 D.4
9
C. 2
6.如图,正方体ABCD-A′B′C′D′的棱长为4,动点E,F在棱
AB上,且EF=2,动点Q在棱D′C′上,则三棱锥A′-EFQ的体积( )
A.与点E,F位置有关 B.与点Q位置有关 C.与点E,F,Q位置都有关 D.与点E,F,Q位置均无关,是定值
7.(2012·湖州模拟)如图所示,已知一个多面体的平面展开图由一个边长为1的正方形和4个边长为1的正三角形组成,则该多面体的体积是________.
8.(2012·上海高考)若一个圆锥的侧面展开图是面积为2π的半圆面,则该圆锥的体积为________.
9.(2013·郑州模拟)在三棱锥A-BCD中,AB=CD=6,AC=BD=AD=BC=5,则该三棱锥的外接球的表面积为________.
10.(2012·江西八校模拟)如图,把边长为2的正六边形ABCDEF沿对角线BE折起,使
AC=6.
(1)求证:面ABEF⊥面BCDE; (2)求五面体ABCDEF的体积.
2
11.(2012·大同质检)如图,在四棱锥P-ABCD中,底面是直角梯形ABCD,其中AD⊥AB,CD∥AB,AB=4,CD=2,侧面PAD是边长为2的等边三角形,且与底面ABCD垂直,E为PA的中点.
(1)求证:DE∥平面PBC; (2)求三棱锥A-PBC的体积.
12.(2012·湖南师大附中月考)一个空间几何体的三视图及部分数据如图所示,其正视图、俯视图均为矩形,侧视图为直角三角形.
(1)请画出该几何体的直观图,并求出它的体积; (2)证明:A1C⊥平面AB1C1.
1.(2012·潍坊模拟)已知矩形ABCD的面积为8,当矩形ABCD周长最小时,沿对角线
AC把△ACD折起,则三棱锥D-ABC的外接球表面积等于( )
A.8π B.16π
C.482π D.不确定的实数
2.(2012·江苏高考)如图,在长方体ABCD-A1B1C1D1中,AB=
AD=3 cm,AA1=2 cm,则四棱锥A-BB1D1D的体积为________cm3.
3.(2013·深圳模拟)如图,平行四边形ABCD中,AB⊥BD,AB=2,BD=2,沿BD将△BCD折起,使二面角A-BD-C是大小为锐角α的二面角,设C在平面ABD上的射影为O.
(1)当α为何值时,三棱锥C-OAD的体积最大?最大值为多少? (2)当AD⊥BC时,求α的大小.
3
[答 题 栏]
1._________ 2._________ 3._________ A级 4._________ 5.__________ 6._________ 7. __________ 8. __________ 9. __________ 答 案
课时跟踪检测(四十一)
A级
1.D 2.A 3.D 4.C
5.选D 由三视图可知,所求几何体是一个底面为六边形,高为1的直棱柱,因此只1
需求出底面积即可.由俯视图和主视图可知,底面面积为1×2+2××2×1=4,所以该几
2何体的体积为4×1=4.
1?116?6.选D 因为VA′-EFQ=VQ-A′EF=×?×2×4?×4=,故三棱锥A′-EFQ的体积与点3?23?
B级 1.______ 2.______ E,F,Q的位置均无关,是定值.
7.解析:由题知该多面体为正四棱锥,底面边长为1,侧棱长为1,斜高为顶点和底面中心即为高,可求得高为
2
6
2122,所以体积V=×1×1×=. 2326
3
,连接2
答案:
8.解析:因为半圆的面积为2π,所以半圆的半径为2,圆锥的母线长为2.底面圆的周长为2π,所以底面圆的半径为1,所以圆锥的高为3,体积为3π 3
3
π. 3
答案:
9.解析:依题意得,该三棱锥的三组对棱分别相等,因此可将该三棱锥补形成一个长
a+b=6,??222
方体,设该长方体的长、宽、高分别为a、b、c,且其外接球的半径为R,则?b+c=5,
??c2+a2=52,
2
2
2
2
2
2
2
222
得a+b+c=43,即(2R)=a+b+c=43,易知R即为该三棱锥的外接球的半径,所以该三棱锥的外接球的表面积为
4
4πR=43π. 答案:43π
10.解:设原正六边形中,AC∩BE=O,DF∩BE=O′,由正六边形的几何性质可知OA=OC=3,AC⊥BE,DF⊥BE.
(1)证明:在五面体ABCDE中,OA+OC=6=AC, ∴OA⊥OC,
又OA⊥OB,∴OA⊥平面BCDE. ∵OA?平面ABEF, ∴平面ABEF⊥平面BCDE.
(2)由BE⊥OA,BE⊥OC知BE⊥平面AOC,同理BE⊥平面FO′D,∴面AOC∥平面FO′D,故AOC-FO′D是侧棱长(高)为2的直三棱柱,且三棱锥B-AOC和E-FO′D为大小相同的三棱锥,
∴VABCDEF=2VB-AOC+VAOC-FO′D
11122
=2×××(3)×1+×(3)×2=4.
322
11.解:(1)证明:如图,取AB的中点F,连接DF,EF. 在直角梯形ABCD中,CD∥AB,且AB=4,CD=2,所以BF綊CD. 所以四边形BCDF为平行四边形. 所以DF∥BC.
在△PAB中,PE=EA,AF=FB, 所以EF∥PB.
又因为DF∩EF=F,PB∩BC=B, 所以平面DEF∥平面PBC. 因为DE?平面DEF, 所以DE∥平面PBC. (2)取AD的中点O,连接PO. 在△PAD中,PA=PD=AD=2, 所以PO⊥AD,PO=3.
又因为平面PAD⊥平面ABCD,平面PAD∩平面ABCD=AD, 所以PO⊥平面ABCD.
在直角梯形ABCD中,CD∥AB, 且AB=4,AD=2,
2
2
2
2
AB⊥AD,
5