答案。1答案 b
解析记三棱柱为abc-a1b1c1,且其中侧面abb1a1是边长为2的正方形,侧面acc1a1、bcc1b1都是菱形,且∠c1ca=∠c1cb=,如图所示,则由已知。
可得△abc是边长为2的正三角形,作c1o⊥平面abc于点o,连结co,易知点。
o在∠acb的平分线上,且cos∠c1ca=cos∠c1co·cos∠aco,即cos=cos∠c1co·cos30°,cos∠c1co=sin∠c1co=在rt△c1co中,sin∠c1co=因此该棱柱的体积等于选b.
2答案 b
解析记正四棱锥为p-abcd,设底面abcd的边长为a,作po⊥平面abcd于点o,连结oa,则∠pao是侧棱pa与底面abcd所成的角,∠pao=,在rt△pao中,cos∠pao=,由此解得a==3,因此该棱锥的体积等于故选b.
3答案 d
解析该几何体下面是一个底面半径为1,母线长为3的圆柱,上面是一个半径为1
的球,其表面积是×1×3+2××12+4×12=12
4答案 a解析根据几何体的形状,再结合侧(左)视图的特点,可以得到结果。
5答案 c填空题。
6答案 bd
解析依题意,a升水为容器容积的一半,故d是真命题,a是假命题;又容器里面相对四个侧面是对称的,而上下不对称,故b是真命题,c是假命题。
7答案 2解析设正四棱柱的底面边长为a,侧棱长为b,依题意得由此解得a=1,b=2,因此该正四棱柱的体积等于a2b=2.
8答案 9解析设三棱锥为s-abc,则依题意,三棱锥s-abc的三条侧棱两两垂直,且sa=sb=sc=
ab=bc=ca=设球的半径为r,则由题意可得+(
r=球的表面积为s=4
9案 (理) (文)
解答题。10题。
1)证明在△abd中,由于ad=4,bd=8,ab=,所以ad2+bd2=ab2.故ad⊥bd.
又平面pad⊥平面abcd,平面平面abcd=ad,平面abcd,所以bd⊥平面pad,又平面mbd,故平面mbd⊥平面pad.
2)解过p作po⊥ad交ad于o,由于平面pad⊥平面abcd,所以po⊥平面abcd.
因此po为四棱锥p-abcd的高,又△pad是边长为4的等边三角形,因此。
在底面四边形abcd中,ab∥dc, ab=2dc,所以四边形abcd是梯形,在rt△adb中,斜边ab边上的高为。
此即为梯形abcd的高,所以四边形abcd的面积为。
故。11题。
解(1)∵bd是圆的直径,∴∠bad=90,又△adp∽△bad,.
(2)在rt△bcd中,cd=bdcos45=r.∵pd2+cd2=9r2+2r2=11r2=pc2,pd⊥cd,又 ∠pda=∠dab=90,∴pd⊥底面abcd.
s△abc=ab×bc sin(60+45)= r×r=r2,则三棱锥p-abc的体积为。
12题。1)解如图。
2)解所求多面体的体积。
(cm3).
3)证明如图(2),在长方体中,连结,则.
因为分别为,的中点,所以,从而.又平面,所以面.
图(2)第二章简单几何体。
第一节棱柱与棱锥。
2024年高考题。
一、选择题。
1.(08四川)(文)若三棱柱的一个侧面是边长为2的正方形,另外两个侧面都是有一个内角为的菱形,则该棱柱的体积等于 (
ab.2c.3d.4
2. (08全国ⅱ)(文)正四棱锥的侧棱长为,侧棱与底面所成的角为,则该棱锥的体积为 (
a.3b.6c.9d.18
3.(08山东下图一个几何体的三视图,根据图中数据,可得该几何体的表面积是 (
a.9 b.10c.11d. 12
4.(08广东)将正三棱柱截去三个角(如图1所示),a、b、c分别是三边的中点得。
几何体如图,则该几何体按图2所示方向的侧视图(或称左视图)为( )
5.(08宁夏,海南)(理)某几何体的一条棱长为,在该几何体的正视图中,这条棱的投影是长为的线段,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( )
abc. 4d.
二、填空题。
6.(08江西)(理)如图1,一个正四棱柱形的密闭容器水平放置,其底部镶嵌了同底的正四棱锥形实心装饰块,容器内盛有a升水时,水面恰好经过正四棱锥的顶点p.如果将容器倒置,水面也恰好过点p(图2).有下列四个命题:
a.正四棱锥的高等于正四棱柱高的一半。
b.将容器侧面水平放置时,水面也恰好过点p
c.任意摆放该容器,当水面静止时,水面都恰好。
经过点pd.若往容器内再注入a升水,则容器恰好能装满。
其中真命题的代号是 .(写出所有真命题的代号) .
7.(08四川)(理)已知正四棱柱的对角线的长为,且对角线与底面所成角的余弦值为,则该正四棱柱的体积等于。
8.(08福建)若三棱锥的三个侧面两两垂直,且侧棱长均为,则其外接球的表面积是 .
9.(08宁夏、海南)(理)一个六棱柱的底面是正六边形,其侧棱垂直于底面。已知该六棱柱的顶点都在同一个。
面上,且该六棱柱的体积为,底面周长为3,则这个球的体积为。
文)一个六棱柱的底面是正六边形,其侧棱垂直于底面。已知该六棱柱的顶点都在同一个球面上,且该六棱。
的高为底面周长为3,那么这个球的体积为。
三、解答题。
10.(08山东)(文)如图,在四棱锥p-abcd中,平面pad⊥平面abcd,ab∥dc,△pad是等边三角形,已知bd=2ad=8, ab=2dc=.
1)设m是pc上的一点,证明:平面mbd⊥平面pad;
2)求四棱锥p-abcd的体积。
11.(08广东)(文)如图所示,四棱锥p-abcd的底面abcd是半径为r的圆的内接四
边形,其中bd是圆的直径, .
1)求线段pd的长;
2)若,求三棱锥p-abc的体积。
12.(08宁夏、海南)(文)如下的三个图中,上面的是一个长方体截去一个角所得多面体的直观图,它的正视图和侧视图在下面画出(单位:cm).
1)在正视图下面,按照画三视图的要求画出该多面体的俯视图;
2)按照给出的尺寸,求该多面体的体积;
3)在所给直观图中连结,证明:∥面efg.
图(1)
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