内容正文:
8.3.1 棱柱、棱锥、棱台的表面积和体积 同步练习
一、单选题
1.已知斜三棱柱的一个侧面的面积为10,该侧面与其相对侧棱的距离为3,则此斜三棱柱的体积为( )
A.30 B.15 C.10 D.60
2.一件刚出土的珍费文物要在博物馆大厅中央展出,需要设计各面是玻璃平面的无底正四棱柱将其罩住,罩内充满保护文物的无色气体.已知文物近似于塔形,高1.8米,体积为0.5立方米,其底部是直径为0.9米的圆(如图),要求文物底部与玻璃罩底边间隔0.3米,文物顶部与玻璃罩上底面间隔0.2米,气体每立方米1000元,则气体费用为( )
A.4500元 B.4000元 C.2880元 D.2380元
3.过棱长为2的正方体的三个顶点作一截面,此截面恰好切去一个三棱锥,则该正方体剩余几何体的体积为( )
A.4 B.6 C. D.
4.已知用斜二测画法画梯形OABC的直观图如图所示,,,,轴,,为的三等分点,则四边形OABC绕y轴旋转一周形成的空间几何体的体积为( )
A. B. C. D.
5.已知四棱台的上、下底面分别是边长为和的正方形,侧面均为腰长为的等腰梯形,则该四棱台的表面积为( )
A. B.
C. D.
6.如图,棱长为5的正方体无论从哪一个面看,都有两个直通的边长为1的正方形孔,则这个有孔正方体的表面积(含孔内各面)是( )
A.258 B.234 C.222 D.210
7.在棱长为1的正方体的表面上任取4个点构成一个三棱锥,则这个三棱锥体积的取值范围是( )
A. B. C. D.
8.若正方体的棱长为,则以该正方体各个面的中心为顶点的凸多面体的表面积为( )
A. B. C. D.
二、多选题
9.有一个三棱锥,其中一个面为边长为2的正三角形,有两个面为等腰直角三角形,则该几何体的体积可能是( )
A. B. C. D.
10.“堑堵”“阳马”和“鳖臑”是我国古代对一些特殊几何体的称谓.《九章算术·商功》有如下叙述:“斜解立方,得两堑堵,斜解堑堵.其一为阳马,其一为鳖臑”.意思是说:将一个长方体沿对角面斜截(图1),得到一模一样的两个堑堵(图2),再沿一个堑堵的一个顶点和相对的棱斜截(图2),得一个四棱锥称为阳马(图3),一个三棱锥称为鳖臑(图4).
若长方体的体积为V,由该长方体斜截所得到的堑堵、阳马和鳖臑的体积分别为,则下列选项不正确的是( )
A. B. C. D.
11.如图,直三棱柱中,,,,侧面中心为O,点E是侧棱上的一个动点,有下列判断,正确的是( )
A.直三棱柱侧面积是 B.直三棱柱体积是
C.三棱锥的体积为定值 D.的最小值为
12.如图,已知四棱锥中,底面,分别是的中点,且,记三棱锥的体积分别为,则( )
A. B.
C. D.
三、填空题
13.已知平行六面体各棱长均为,在由顶点出发的三条棱上,取,,,则棱锥的体积是该平行六面体体积的______.
14.某正三棱台的各顶点之间的距离构成的集合为,则该棱台的体积为______.
15.如图,直四棱柱中,底面,四边形为梯形,,且,过,,三点的平面记为,与平面的交点为.则此四棱柱被平面分成上、下两部分的体积之比为__.
16.给定依次排列的四个相互平行的平面,,,,其中每相邻两个平面间的距离为1,若一个的四个顶点满足:(,2,3,4),则该正四面体的体积为_________.
四、解答题
17.如图所示,正六棱锥被过棱锥高PO的中点且平行于底面的平面所截,得到正六棱台和较小的棱锥.
(1)求大棱锥,小棱锥,棱台的侧面面积之比;
(2)若大棱锥PO的侧棱长为12cm,小棱锥的底面边长为4cm,求截得的棱台的侧面面积和表面积.
18.正四棱台两底面边长分别为a和b(a<b).
(1)若侧棱所在直线与上、下底面正方形中心的连线所成的角为45°,求棱台的侧面积;
(2)若棱台的侧面积等于两底面面积之和,求它的高.
19.如图,四棱台,上、下底面均是正方形,且侧面是全等的等腰梯形,且,,.
(1)求四棱台的侧面积;
(2)求四棱台的体积.
20.正三棱柱侧面展开图是边长为2和4的矩形,求它的表面积.
21.棱锥是生活中最常见的空间图形之一,譬如我们熟悉的埃及金字塔,它的形状可视为一个正四棱锥.我国数学家很早就开始研究棱锥问题,公元一世纪左右成书的《九章算术》第五章中的第十二题,计算了正方锥、直方锥(阳马)、直三角锥(鳖臑)的体积,并给出了通用公式.公元三世纪中叶,数学家刘徽在给《九章算术》作的注中,运用极限思想证明了棱锥的体积公式.请你使用学过的相关知识,解决下列问题:如图,正三棱锥中,三条侧棱SA,SB,SC两两垂直,侧棱长是3,底面内一点P到侧面的距离分别为x,y,z.
(1)求证