内容正文:
下 册
第3章 三视图与表面展开图
3.4 简单几何体的表面展开图
第1课时 直棱柱的表面展开图
了解直棱柱的表面展开图,会画直棱柱的表面展开图
会计算直棱柱的体积、侧面积和全面积
1.(2018·陕西)如图,是一个几何体的表面展开图,则该几何体是( )
A.正方体 B.长方体
C.三棱柱 D.四棱柱
C
2.如图,将长方体表面展开,下列选项中错误的是( )
C
3.如图,有一个正方体纸巾盒,它的平面展开图是( )
B
4.(2018·台湾)如图为一直棱柱,其底面是三边长为5,12,13的直角三角形.若下列选项中的图形均由三个矩形与两个直角三角形组合而成,且其中一个为如图的直棱柱的展开图,则根据图形中标示的边长与直角记号判断,此展开图为何?( )
D
5.如图是一个正方体纸盒的外表面展开图,则这个正方体是( )
C
6.如图是一个正方体的表面展开图,则原正方体中与“你”字所在面相对的面上标的字是( )
A.遇 B.见
C.未 D.来
D
7.下列四张正方形硬纸片,剪去阴影部分后,如果沿虚线折叠,可以围成一个封闭的长方体包装盒的是( )
C
8.如图,是一个食品包装盒的表面展开图.
(1)请写出这个包装盒的几何体形状的名称;
(2)请根据图中所标示的尺寸,计算这个几何体的侧面积和全面积(侧面积与两个底面积之和).
解:(1)根据图示可知形状为直六棱柱.
(2)S侧=6ab,S正六边形=eq \f(3\r(3),2)b2,S全=6ab+3eq \r(3)b2.
9.有3块积木,每一块的各面都涂上不同的颜色,3块的涂法完全相同.现把它们摆放成不同的位置(如图),请你根据图形判断涂成绿色一面的对面涂的颜色是( )
A.白 B.红
C.黄 D.黑
C
10.如图,将一张边长为6 cm的正方形纸片按虚线裁剪后,恰好围成底面是正六边形的棱柱,则这个六棱柱的侧面积为 cm2.
36-12eq \r(3)
11.如图①所示为一上面无盖的正方体纸盒,现将其剪开展成平面图,如图②所示.已知展开图中每个正方形的边长为1.
(1)求在该展开图中可画出最长线段的长度,这样的线段可画几条.
(2)试比较立体图中∠BAC与平面展开图中∠B′A′C′的大小关系?
解:(1)在平面展开图中可画出最长线段的长为eq \r(10),这样的线段可画4条;
(2)∠BAC与∠B′A′C′相等.
12.图①②为同一长方体房间的示意图,图③为该长方体的表面展开图.
(1)蜘蛛在顶点A′处.
①苍蝇在顶点B处时,试在图①中画出蜘蛛为促住苍蝇,沿墙面爬行的最近路线;
②苍蝇在顶点C处时,图②中画出了蜘蛛捉住苍蝇的两条路线,往天花板ABCD爬行的最近路线A′GC和往墙面BB′C′C爬行的最近路线A′HC,试通过计算判断哪条路线更近.
(2)在图③中,半径为10 dm的圆M与D′C′相切,圆心M到边CC′的距离为15 dm.蜘蛛P在线段AB上,苍蝇Q在圆M的圆周上,线段PQ为蜘蛛的爬行路线.若PQ与圆M相切,试求PQ长度的范围.
解:(1)①如图(a),连结A′B,
∴线段A′B就是所求作的最近路线.
②将立体图形展开,则两种爬行路线如图(b)所示.
由题意可得在Rt△A′C′C2中,
路线A′HC2=eq \r(A′C′2+C′2C\o\al(2,2))=eq \r(702+302)=eq \r(5800)=10eq \r(58)(dm),
在Rt△A′B′C1中,
路线A′GC1=eq \r(A′B′2+B′C\o\al(2,1))=eq \r(402+602)=eq \r(5200)=20eq \r(13)(dm).
∵eq \r(5800)>eq \r(5200),∴路线A′GC1更近;
(2)连结MQ,MP.∵PQ为⊙M的切线,Q为切点,∴MQ⊥PQ,
∴在Rt△PQM中,有PQ2=PM2-QM2.当MP⊥AB时,MP最短,
PQ取得最小值,如图(c),此时MP=30+20=50,
∴PQ=eq \r(PM2-QM2)=eq \r(502-102)=20eq \r(6)(dm);
当点P与点A重合时,MP最长,PQ取得最大值,如图(d).过点M作MN⊥AB,垂足为N.由题意可得PN=25,MN=50,∴Rt△PMN中,
PM2=PN2+MN2=252+502,
∴Rt△PQM中,PQ=eq \r(PM2-QM2)=eq \r(252+502-102)=55(dm).
综上所述,PQ长度的取值范围是20eq \r