内容正文:
第13章 立体几何初步 章末题型归纳总结
章末题型归纳目录
模块一:本章知识思维导图
模块二:典型例题
经典题型一:几何体的表面积与体积、直观图
经典题型二:外接球、内切球、棱切球
经典题型三:空间中的平行关系
经典题型四:空间中的垂直关系
经典题型五:空间角的求法(线线角、线面角、二面角)
经典题型六:空间距离的求法(线线距、线面距、点面距、面面距)
经典题型七:截面问题以及范围与最值问题
模块三:数学思想与方法
1 分类与整合思想②等价转换思想③函数与方程思想
模块一:本章知识思维导图
模块二:典型例题
经典题型一:几何体的表面积与体积、直观图
例1.(2024·高二·浙江丽水·期末)如图,将一个圆柱等分切割,再将其重新组合成一个与圆柱等底等高的几何体,n越大,组合成的新几何体就越接近一个“长方体”.若新几何体的表面积比原圆柱的表面积增加了10,则圆柱的侧面积是( )
A. B. C. D.
例2.(2024·全国·一模)已知正三棱台的上、下底面的边长分别为2和4,且棱台的侧面与底面所成的二面角为,则此三棱台的表面积为( )
A. B. C. D.
例3.(2024·福建莆田·二模)柏拉图多面体是指每个面都是全等正多边形的正多面体,具有严格对称,结构等价的特点.六氟化硫具有良好的绝缘性和广泛的应用性.将六氟化硫分子中的氟原子按图1所示方式连接可得正八面体(图2).若正八面体外接球的体积为,则此正八面体的表面积为( )
A. B. C. D.
例4.(2024·黑龙江哈尔滨·一模)冰嘎别名冰尜,是东北民间少年儿童游艺品,俗称“陀螺”.通常以木镟之,大小不一,一般径寸余,上端为圆柱形,下端为锥形.如图所示的是一个陀螺立体结构图.己知分别是上、下底面圆的圆心,,底面圆的半径为2,则该陀螺的体积为( )
A. B. C. D.
例5.(2024·高二·浙江杭州·期末)所有的顶点都在两个平行平面内的多面体叫做拟柱体,其中平行的两个面叫底面,其它面叫侧面,两底面之间的距离叫高,经过高的中点且平行于两个底面的截面叫中截面.似柱体的体积公式为,这里、为两个底面面积,为中截面面积,为高.如图,已知多面体中,是边长为的正方形,且,均为正三角形,,,则该多面体的体积为( )
A. B. C. D.
例6.(2024·高一·全国·课后作业)如图所示,是的直观图,其中,那么是( )
A.等腰三角形 B.直角三角形
C.等腰直角三角形 D.钝角三角形
例7.(2024·高二·四川乐山·期末)如图,正方形是用斜二测画法画出的水平放置的一个平面四边形ABCD的直观图,若,则四边形ABCD周长为( )
A. B.4 C. D.8
例8.(2024·高二·上海崇明·期中)的斜二测直观图如图所示,则的面积是( )
A. B. C. D.4
例9.(2024·高二·山东·学业考试)如图,在四棱柱中,底面为矩形,侧面为菱形,平面平面,.
(1)求证:平面;
(2)求四棱柱的体积.
例10.(2024·高二·黑龙江大庆·开学考试)在边长为a的正方形中,E,F分别为,的中点,M、N分别为、的中点,现沿、、折叠,使B、C、D三点重合,构成一个三棱锥,如图所示.
(1)在三棱锥中,求证:;
(2)求四棱锥的体积.
例11.(2024·高一·河南洛阳·阶段练习)如图,四面体被一平面所截,截面是一个平行四边形.求证:.
例12.(2024·高一·湖南张家界·期中)如图,在四棱锥中,,,平面,,.设M,N分别为,的中点.
(1)求证:平面平面;
(2)求三棱锥的体积.
经典题型二:外接球、内切球、棱切球
例13.(2024·高二·上海·专题练习)求解多面体的外接球时,经常用到截面图.如图所示,设球O的半径为R,截面圆O′的半径为r,M为截面圆上任意一点,球心O到截面圆O′的距离为d,则R、r、d满足的关系式是 .
例14.(2024·高二·福建南平·阶段练习)已知三棱锥满足底面,在中,,,,是线段上一点,且.球为三棱锥的外接球,过点作球的截面,若所得截面圆的面积的最小值与最大值之和为,则球的表面积为 .
例15.(2024·高二·重庆·期中)已知三棱锥中,平面,且,三棱锥的外接球表面积为,则三棱锥的体积最大值是 .
例16.(2024·高二·重庆·期中)正四面体中,是棱的中点,是棱上一动点,的最小值为,则该正四面体的外接球表面积是 .
例17.(2024·高三·辽宁大连·期中)在三棱锥中,平面,,,则三棱锥外接球表面积的最小值为 .
例18.(2024·高二·安徽亳州·阶段练习)如图,在棱长为2的正方体中,在棱上运动,当二面角为直二面