内容正文:
专题9 基本立体图形、简单几何体的表面积与体积六种考法
一、方法讲解
1.空间几何体结构特征的判断技巧:
紧扣结构特征是判断的关键,依据条件构建几何模型,在条件不变的情况下,变换模型中的线面关系或增加线、面等基本元素,然后再依据题意判定.
2.斜二测法下的直观图与原图面积之间存在固定的比值关系:
.
3.展开图
多面体表面展开图可以有不同的形状,应多实践,观察并大胆想象立体图形与表面展开图的关系,一定先观察立体图形的每一个面的形状.
4.最短距离问题
把立体几何中空间最短距离问题滑轨为平面两点间线段最短问题.
(1)化曲为直:将立体图形展开为平面图形,在平面图形中将路线转化为两点间的距离,然后借助直角三角形利用勾股定理求出最短路线;
(2)考虑路径选择:在空间几何体的表面上,从一点到另一点的最短路径可能不是唯一的。有时需要考虑不同的路径选择,例如既走侧面又走底面的路径;
(3)利用几何性质:在某些情况下,可以利用几何体的对称性或者特定的几何性质来简化问题。例如,在正方体或其他规则多面体上,可以利用对称性找到最短路径.
5.空间几何体的表面积处理方法:
(1)多面体的表面积是各个面的面积之和.
(2)旋转体的表面积是将其展开后,展开图的面积与底面面积之和.
(3)组合体的表面积求解时注意对衔接部分的处理.
6.空间几何体的体积的常用方法
公式法
规则几何体的体积,直接利用公式
割补法
把不规则的几何体分割成规则的几何体,或者把不规则的几何体补成规则的几何体
等体积法
通过选择合适的底面来求几何体体积的一种方法,特别是三棱锥的体积
二、重难点例题及变式
类型一、空间几何体的结构特征
例.下列命题正确的是( )
A.有两个面平行,其余各面都是四边形的几何体是棱柱
B.有一个面是多边形,其余各面是三角形的几何体是棱锥
C.用一个平面去截棱锥,底面与截面之间的部分组成的几何体是棱台
D.有两个面平行,其余各面都是四边形,并且每相邻两个四边形的公共边都互相平行的几何体是棱柱
【答案】D
【解析】对于A,有两个面平行,其余各面都是四边形的几何体不一定是棱柱,可能是棱台或组合图形,故A错误;
对于B,有一个面是多边形,其余各面是有公共顶点的三角形的几何体才是棱锥,故B错误;
对于C,用一个平行于底面的平面去截棱锥,底面与截面之间的部分组成的几何体才是棱台,故C错误;
对于D,根据棱柱的定义,有两个面平行,其余各面都是四边形,并且每相邻两个四边形的公共边都互相平行的几何体是棱柱,故D正确.
故选:D
【变式训练1】下列说法正确的是( )
A.用一个平行于圆锥底面的平面去截圆锥,该圆锥―定被分为一个小圆锥和一个圆台
B.有两个面互相平行,其余各面是平行四边形的几何体是棱柱
C.圆台的所有母线延长不一定交于一点
D.一个多面体至少有3个面
【答案】A
【解析】对于A项,用一个平行于圆锥底面的平面去截圆锥,原圆锥一定被分为一个小圆锥和一个圆台,故A正确;
对于B项,满足条件的几何体可能是组合体,如图,故B错误;
对于C项,圆台的所有母线延长一定交于一点,故C错误;
对于D项,多面体至少有4个面,所以D错误.
故选:A.
【变式训练2】下列说法中正确的是( )
A.各侧棱都相等的棱锥为正棱锥 B.有两个面平行且相似,其他各面都是梯形的多面体是棱台
C.棱柱中至少有两个面完全相同 D.用一个平面去截圆锥,底面与截面之间的部分叫圆台
【答案】C
【解析】对于A,各侧棱都相等,但无法保证底面为正多边形,故A错误;
对于B,两个面平行且相似,其他各面都是梯形的多面体不一定是棱台,
还要满足各侧棱的延长线交于一点,如图,各侧棱的延长线不交于一点,
该几何体不是棱台,故B错误;
对于C,根据棱柱的特征知,棱柱的两个底面一定是全等的,
故棱柱中至少有两个面完全相同,故C正确;
对于D,用一个平行于底面的平面去截圆锥,底面与截面之间的部分叫圆台,故D错误.
故选:C.
类型二、直观图
例.(1)(多选)下列说法正确的是( )
A.平行线段在直观图中仍然平行 B.长方体是四棱柱,直四棱柱是长方体
C.相等的线段在直观图中仍然相等 D.正棱锥的侧面是全等的等腰三角形
【答案】AD
【解析】对于A,在斜二测画法中,平行的线段在直观图中仍然平行,故A正确;
对于B,长方体是四棱柱,直四棱柱的底面不一定是长方形,故不一定是长方体,故B错误;
对于C,水平摆放正方形的邻边相等,
但在用斜二测画法画出的直观图中邻边变成了原来的2倍关系,故C错误;
对于D,正棱锥底面是正多边形,侧面是全等的等腰三角形,故D正确;
故选:AD
(2)如图,的斜二测直观图为等腰直角三角形,其中,则的面积为( )
A. B. C. 6 D.
【答案】D
【解析】将直观图还原为原图,如图,
由,,所以,
所以,则,
即原平面图形的面积是.
故选:D
【变式训练1】若用斜二测画法画出某△ABC水平放置的直观图,得到边长为2的等边三角形,则原的面积为( )
A B. C. 4 D.
【答案】B
【解析】直观图是边长为2的等边三角形,
且的面积为,
所以原的面积为.
故选:B.
【变式训练2】已知水平放置的四边形的斜二测直观图为矩形,已知,,则四边形的面积为( )
A. 3 B. C. D.
【答案】C
【解析】如图,运用斜二测画法,逆向画出原图.在轴位置不变,,长度不变;
点在轴上,求得,则,是原来的两倍;
,长度不变,.
则四边形为平行四边形,面积为:.
故选:C.
类型三、展开图
例.某圆锥的侧面积为,其侧面展开图为一个半圆,则该圆锥的底面半径长为( )
A.2 B.4 C. D.
【答案】A
【解析】设圆锥的母线长为,底面半径为,
由圆锥的性质可得侧面展开图的半径为,弧长为,
又圆锥的底面周长为,
所以,
又,
所以,即圆锥的底面半径长为2.
故选:A
【变式训练1】已知圆锥SO的母线长为2,AB是圆O的直径,点M是SA的中点.若侧面展开图中,为直角三角形,则该圆锥的侧面积为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】因为,且为直角三角形,将半个圆锥展开后如图,则,
又因为为的中点,则,
可得为等边三角形,即,则侧面展开图的圆心角为
所以该圆锥的侧面积.
故选:C.
【变式训练2】已知三棱锥P-ABC的底面ABC为等边三角形.如图,在三棱锥P-ABC的平面展开图中,P,F,E三点共线,B,C,E三点共线,,,则PB= .
【答案】
【解析】由题意可知,△CEF为等边三角形,所以,则,
由可知,
在△PCF中,由正弦定理得:.
在△PCE中,由余弦定理得:,
解得或(舍去),
所以,
则,,
在△PBE中,由余弦定理得,
所以.
故答案为:
类型四、最短距离问题
例.半正多面体亦称“阿基米德体”或“阿基米德多面体”,是由边数不全相同的正多边形为面的多面体.某半正多面体由4个正三角形和4个正六边形构成,其可由正四面体切割而成.在如图所示的半正多面体中,若其棱长为2,点M,N分别在线段,上,则的最小值为( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【解析】将该半正多面体展开为平面,且在线段两侧(两线段在两点之间),如下图所示,
由半正多面体中,棱长为2,得,,
且,故,
所以,当且仅当在展开图中共线时等号成立.
故选:D.
【变式训练1】如图,圆锥的母线长为2,点M为母线的中点,从点M处拉一条绳子绕圆锥的侧面转一周到达B点,这条绳子的长度最短值为,则此圆锥的表面积为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】将圆锥侧面沿母线AB剪开,其侧面展开图为扇形,如图,
从点M处拉一条绳子,绕圆锥的侧面转一周达到B点,
最短距离即为线段BM长,则有,
而M是线段中点,又母线长为2,于是得,即,
设圆锥底面圆半径为r,从而有:,解得,
所以圆锥的表面积为.
故选:B.
【变式训练2】如图,在长方体中,是线段上异于的一点,则的最小值为 .
【答案】
【解析】将侧面沿着旋转至与平面在同一平面上,连接,如图所示:
由长方体结构特征,易得,由,
,
所以,
由.
故答案为:
类型五、空间几何体的表面积
例.(1)《九章算术》是我国古代数学专著,是“算经十书”(汉唐之间出现的十部古算书)中非常重要的一部.在《九章算术》中,将底面是直角三角形的直三棱柱称为“堑堵”.已知“堑堵”的所有顶点都在球的球面上,且.若球的表面积为,则这个三棱柱的表面积是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】设,的中点分别为,,连接,取的中点.
直三棱柱中,,,
四边形平行四边形,有,
因为三棱柱的底面是直角三角形,,所以,,
,分别是,的外接圆圆心.
因为平面,所以平面,
所以为的外接球的球心.
连接,因为球的表面积为,所以球的半径为1,即,
,则,,可得,,
所以三棱柱的表面积,
故选:C.
(2)(多选)某圆锥的底面半径是3,母线长为4,则下列关于此圆锥的说法正确的是( )
A.圆锥的体积是 B.圆锥侧面展开图的圆心角是
C.过圆锥的两条母线做截面,面积的最大值是8 D.圆锥侧面积是
【答案】BCD
【解析】因为圆锥的底面半径,母线长,
所以圆锥的高.
对于A,因为圆锥的体积为,故A错误;
对于B,因为圆锥的底面半径为3,所以圆锥的底面周长为,
又因为圆锥的母线长为4,所以圆锥的侧面展开图的圆心角为,故B正确;
对于C,设圆锥的两条母线的夹角为,过这两条母线作截面的面积为,
当时,面积有最大值,最大值为,故C正确;
对于D,圆锥的侧面积为,故D正确.
故选:BCD.
【变式训练1】某同学有一个形如圆台的水杯如图所示,已知圆台形水杯的母线长为6cm,上、下底面圆的半径分别为4cm和2cm.为了防烫和防滑,水杯配有一个杯套,包裹水杯高度以下的外壁和杯底,如图中阴影部分所示,则杯套的表面积为(不考虑水杯材质和杯套的厚度)( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】根据题意,杯套的形状可看作一个圆台,且该圆台的母线长是圆台形水杯的母线长的,即4cm,
下底面圆的半径为圆台形水杯的下底面圆的半径,即2cm,
上底面圆的半径是,
所以杯套的表面积.
故选:C.
【变式训练2】如图,将一个圆柱4等份切割,再将其重新组合成一个与圆柱等底等高几何体,若新几何体的表面积比原圆柱的表面积增加了20,则原圆柱的侧面积是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】设圆柱的底面圆半径为,高为,则原圆柱的表面积为,
新几何体的表面积为,
故,原圆柱的侧面积为.
故选:B
类型六、空间几何体的体积
例.已知圆锥的侧面积为,它的侧面展开图是圆心角为的扇形,则此圆锥的体积为 .
【答案】
【解析】设圆锥的底面半径为,母线长为,
由题意可得:,解得,则圆锥的高,
所以此圆锥的体积为.
故答案为:
【变式训练1】如图,在三棱柱中,E,F分别为AB,AC的中点,平面将三棱柱分成体积为,两部分,则( )
A.1∶1 B.4∶3 C.6∶5 D.7∶5
【答案】D
【解析】设三棱柱的高为h,上下底面面积均为S,体积为V,
则,
因为E,F分别为AB,AC的中点,故,
结合题意可知几何体为棱台,
则,
故,故,
故选:D
【变式训练2】已知正四棱台的上、下底面边长分别为2和4,其表面积为,则该正四棱台的体积为( )
A. B.28 C. D.14
【答案】B
【解析】设正四棱台的斜高为h,高为H,
表面积为,得,
则侧棱长为,
正四棱台上下底面对角线长为,
正四棱台的高,
正四棱台的体积.
故选:B
三、能力测试练
1.有下列四个命题,其中正确的是( )
A.底面是矩形的平行六面体是长方体
B.棱长相等的直平行六面体是正方体
C.有两条侧棱都垂直于底面一边的平行六面体是直平行六面体
D.对角线相等的平行六面体是直平行六面体
【答案】D
【解析】对于A,底面是矩形的平行六面体,它的侧面不一定是矩形,故它也不一定是长方体,即A不正确;
对于B,若底面是菱形,则棱长都相等的直四棱柱不是正方体,故B不正确;
对于C,若侧棱垂直于底面两条平行边,则侧棱不一定垂直于底面,故侧棱垂直于底面两条边的平行六面体不一定是直平行六面体.故C不正确;.
对于D,若平行六面体对角线相等,则对角面皆是矩形,于是可得侧棱垂直于底面,因此对角线相等的平行六面体是直平行六面体,故D正确.
故选:D.
2.已知水平放置四边形的斜二测直观图为矩形,已知,,则四边形的面积为( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】因为,,取的中点为坐标原点,以为建立坐标系如左图,
因为斜二测直观图为矩形,,,
则,
可得原图中(右图),,,
所以四边形的面积为.
故选:D.
3.已知圆台的上、下底面圆半径分别为10和5,侧面积为为圆台的一条母线(点在圆台的上底面圆周上),为的中点,一只蚂蚁从点出发,绕圆台侧面一周爬行到点,则蚂蚁爬行所经路程的最小值为( )
A.30 B.40 C.50 D.60
【答案】C
【解析】圆台上底面半径为,下底面半径为,母线长为,
所以,解得:,
将圆台所在的圆锥展开如图所示,且设扇形的圆心为O.
线段就是蚂蚁经过的最短距离,
设,圆心角是,则由题意知 ①, ②,
由①②解得,,,
∴,,则.
故选:C.
4.已知正四棱台上底面边长为2,下底面边长4,高为3,则其表面积为( )
A.3 B. C. D.48
【答案】B
【解析】如图,作平面,,垂足分别为,连接.
由题可知,,所以,
所以表面积.
故选:B
5.(多选)下面关于空间几何体叙述正确的有( )
A.圆柱的所有母线长都相等 B.底面是正方形的棱锥是正四棱锥
C.一个棱台最少有5个面 D.用一平面去截圆台,截面一定是圆面
【答案】AC
【解析】对于A,根据圆柱的定义可知,母线均与圆柱的轴平行,则其长度都相等,故A正确;
对于B,只有底面是正方形,且顶点在底面上的射影为底面正方形的中心时,
才是正四棱锥,故B错误;
对于C,根据棱台的定义知,底面边数至少为3,
故棱台的表面至少有两个底面和三个侧面,即五个平面,故C正确;
对于D,若用一个与圆台底面不平行的平面截圆台,则截面将不是圆面,故D错误.
故选:AC.
6.(多选)中国古代数学的瑰宝《九章算术》中记载了一种称为“曲池”的几何体,该几何体是上、下底面均为扇环形的柱体(扇环是指圆环被扇形截得的部分).现有一个如图所示的曲池,垂直于底面,,底面扇环所对的圆心角为,弧的长度是弧长度的3倍,,则下列说法正确的是( )
A. 弧长度为 B. 曲池的体积为
C. 曲池的表面积为 D. 三棱锥的体积为5
【答案】ACD
【解析】设弧所在圆的半径为,弧所在圆的半径为,
因为弧的长度是弧长度的倍,,即,
,,,
所以弧的长度为,故A正确;
曲池的体积为,故B错误;
曲池的表面积为
,故C正确;
三棱锥的体积为,故D正确.
故选:ACD.
7.圆锥SAB的底面半径为,母线长为的中点,一个动点自底面圆周上的点绕圆锥侧面移动到,则这点移动的最短距离是 .
【答案】
【解析】如图所示:
,.
由图知:点绕圆锥侧面移动到的最短距离为.
故答案为:
8.已知某圆台的上、下底面半径分别为,,且,若半径为的球与圆台的上、下底面及侧面均相切,则该圆台的体积为 .
【答案】
【解析】如图,
设圆台上、下底面圆心分别为,
则圆台内切球的球心O一定在的中点处,
设球O与母线切于M点,所以,
所以,所以与全等,
所以,同理,所以,
过A作,垂足为G,
则,,
又,所以,
所以,所以,
所以该圆台的体积为.
故答案为:
9.在棱长为2的正方体中,则它的外接球的表面积为__________;若E为的中点,则过B、D、E三点的平面截正方体所得的截面面积为____________.
【答案】 ①. ②.
【解析】在棱长为2的正方体中,
可得其外接球的半径为,所以,
所以外接球的表面积为;
如图所示,过点作,连接,
所以过三点的平面截正方体所得的截面为且为等腰梯形,
过点作于点,过点作,连接,
所以为等腰梯形的高,且,
所以梯形的面积为.
故答案为:;.
10.陀螺是中国民间最早的娱乐工具之一.图1是一种木陀螺,可近似地看作是一个圆锥和一个圆柱的组合体,其直观图如图2所示,其中分别是上、下底面圆的圆心,且,现有一箱这种的陀螺共重(不包含箱子的质量),陀螺的密度为(取3)
(1)试问该箱中有多少个这样的陀螺?
(2)如果要给这箱陀螺的每个表面涂上一种特殊的颜料,试问共需涂多少的颜料?
【答案】(1)个; (2).
【解析】(1)因为,所以,
圆锥部分的体积为,圆柱部分的体积为,
所以一个陀螺的体积为,质量为,
所以该箱中共有陀螺个.
(2)易知,
则圆锥的侧面积为,圆柱侧面积为,
底面面积为,
所以一个陀螺的表面积为,
所以,
所以,给这箱陀螺的每个表面涂上颜料共需涂多少的颜料.
学科网(北京)股份有限公司
学科网(北京)股份有限公司
$$
专题9 基本立体图形、简单几何体的表面积与体积六种考法
一、方法讲解
1.空间几何体结构特征的判断技巧:
紧扣结构特征是判断的关键,依据条件构建几何模型,在条件不变的情况下,变换模型中的线面关系或增加线、面等基本元素,然后再依据题意判定.
2.斜二测法下的直观图与原图面积之间存在固定的比值关系:
.
3.展开图
多面体表面展开图可以有不同的形状,应多实践,观察并大胆想象立体图形与表面展开图的关系,一定先观察立体图形的每一个面的形状.
4.最短距离问题
把立体几何中空间最短距离问题滑轨为平面两点间线段最短问题.
(1)化曲为直:将立体图形展开为平面图形,在平面图形中将路线转化为两点间的距离,然后借助直角三角形利用勾股定理求出最短路线;
(2)考虑路径选择:在空间几何体的表面上,从一点到另一点的最短路径可能不是唯一的。有时需要考虑不同的路径选择,例如既走侧面又走底面的路径;
(3)利用几何性质:在某些情况下,可以利用几何体的对称性或者特定的几何性质来简化问题。例如,在正方体或其他规则多面体上,可以利用对称性找到最短路径.
5.空间几何体的表面积处理方法:
(1)多面体的表面积是各个面的面积之和.
(2)旋转体的表面积是将其展开后,展开图的面积与底面面积之和.
(3)组合体的表面积求解时注意对衔接部分的处理.
6.空间几何体的体积的常用方法
公式法
规则几何体的体积,直接利用公式
割补法
把不规则的几何体分割成规则的几何体,或者把不规则的几何体补成规则的几何体
等体积法
通过选择合适的底面来求几何体体积的一种方法,特别是三棱锥的体积
二、重难点例题及变式
类型一、空间几何体的结构特征
例.下列命题正确的是( )
A.有两个面平行,其余各面都是四边形的几何体是棱柱
B.有一个面是多边形,其余各面是三角形的几何体是棱锥
C.用一个平面去截棱锥,底面与截面之间的部分组成的几何体是棱台
D.有两个面平行,其余各面都是四边形,并且每相邻两个四边形的公共边都互相平行的几何体是棱柱
【变式训练1】下列说法正确的是( )
A.用一个平行于圆锥底面的平面去截圆锥,该圆锥―定被分为一个小圆锥和一个圆台
B.有两个面互相平行,其余各面是平行四边形的几何体是棱柱
C.圆台的所有母线延长不一定交于一点
D.一个多面体至少有3个面
【变式训练2】下列说法中正确的是( )
A.各侧棱都相等的棱锥为正棱锥 B.有两个面平行且相似,其他各面都是梯形的多面体是棱台
C.棱柱中至少有两个面完全相同 D.用一个平面去截圆锥,底面与截面之间的部分叫圆台
类型二、直观图
例.(1)(多选)下列说法正确的是( )
A.平行线段在直观图中仍然平行 B.长方体是四棱柱,直四棱柱是长方体
C.相等的线段在直观图中仍然相等 D.正棱锥的侧面是全等的等腰三角形
(2)如图,的斜二测直观图为等腰直角三角形,其中,则的面积为( )
A. B. C. 6 D.
【变式训练1】若用斜二测画法画出某△ABC水平放置的直观图,得到边长为2的等边三角形,则原的面积为( )
A. B. C. 4 D.
【变式训练2】已知水平放置的四边形的斜二测直观图为矩形,已知,,则四边形的面积为( )
A. 3 B. C. D.
类型三、展开图
例.某圆锥的侧面积为,其侧面展开图为一个半圆,则该圆锥的底面半径长为( )
A.2 B.4 C. D.
【变式训练1】已知圆锥SO的母线长为2,AB是圆O的直径,点M是SA的中点.若侧面展开图中,为直角三角形,则该圆锥的侧面积为( )
A. B. C. D.
【变式训练2】已知三棱锥P-ABC的底面ABC为等边三角形.如图,在三棱锥P-ABC的平面展开图中,P,F,E三点共线,B,C,E三点共线,,,则PB= .
类型四、最短距离问题
例.半正多面体亦称“阿基米德体”或“阿基米德多面体”,是由边数不全相同的正多边形为面的多面体.某半正多面体由4个正三角形和4个正六边形构成,其可由正四面体切割而成.在如图所示的半正多面体中,若其棱长为2,点M,N分别在线段,上,则的最小值为( )
A. B.
C. D.
【变式训练1】如图,圆锥的母线长为2,点M为母线的中点,从点M处拉一条绳子绕圆锥的侧面转一周到达B点,这条绳子的长度最短值为,则此圆锥的表面积为( )
A. B. C. D.
【变式训练2】如图,在长方体中,是线段上异于的一点,则的最小值为 .
类型五、空间几何体的表面积
例.(1)《九章算术》是我国古代数学专著,是“算经十书”(汉唐之间出现的十部古算书)中非常重要的一部.在《九章算术》中,将底面是直角三角形的直三棱柱称为“堑堵”.已知“堑堵”的所有顶点都在球的球面上,且.若球的表面积为,则这个三棱柱的表面积是( )
A. B. C. D.
(2)(多选)某圆锥的底面半径是3,母线长为4,则下列关于此圆锥的说法正确的是( )
A.圆锥的体积是 B.圆锥侧面展开图的圆心角是
C.过圆锥的两条母线做截面,面积的最大值是8 D.圆锥侧面积是
【变式训练1】某同学有一个形如圆台的水杯如图所示,已知圆台形水杯的母线长为6cm,上、下底面圆的半径分别为4cm和2cm.为了防烫和防滑,水杯配有一个杯套,包裹水杯高度以下的外壁和杯底,如图中阴影部分所示,则杯套的表面积为(不考虑水杯材质和杯套的厚度)( )
A. B. C. D.
【变式训练2】如图,将一个圆柱4等份切割,再将其重新组合成一个与圆柱等底等高几何体,若新几何体的表面积比原圆柱的表面积增加了20,则原圆柱的侧面积是( )
A. B. C. D.
类型六、空间几何体的体积
例.已知圆锥的侧面积为,它的侧面展开图是圆心角为的扇形,则此圆锥的体积为 .
【变式训练1】如图,在三棱柱中,E,F分别为AB,AC的中点,平面将三棱柱分成体积为,两部分,则( )
A.1∶1 B.4∶3 C.6∶5 D.7∶5
【变式训练2】已知正四棱台的上、下底面边长分别为2和4,其表面积为,则该正四棱台的体积为( )
A. B.28 C. D.14
三、能力测试练
1.有下列四个命题,其中正确的是( )
A.底面是矩形的平行六面体是长方体
B.棱长相等的直平行六面体是正方体
C.有两条侧棱都垂直于底面一边的平行六面体是直平行六面体
D.对角线相等的平行六面体是直平行六面体
2.已知水平放置四边形的斜二测直观图为矩形,已知,,则四边形的面积为( )
A. B. C. D.
3.已知圆台的上、下底面圆半径分别为10和5,侧面积为为圆台的一条母线(点在圆台的上底面圆周上),为的中点,一只蚂蚁从点出发,绕圆台侧面一周爬行到点,则蚂蚁爬行所经路程的最小值为( )
A.30 B.40 C.50 D.60
4.已知正四棱台上底面边长为2,下底面边长4,高为3,则其表面积为( )
A.3 B. C. D.48
5.(多选)下面关于空间几何体叙述正确的有( )
A.圆柱的所有母线长都相等 B.底面是正方形的棱锥是正四棱锥
C.一个棱台最少有5个面 D.用一平面去截圆台,截面一定是圆面
6.(多选)中国古代数学的瑰宝《九章算术》中记载了一种称为“曲池”的几何体,该几何体是上、下底面均为扇环形的柱体(扇环是指圆环被扇形截得的部分).现有一个如图所示的曲池,垂直于底面,,底面扇环所对的圆心角为,弧的长度是弧长度的3倍,,则下列说法正确的是( )
A. 弧长度为 B. 曲池的体积为
C. 曲池的表面积为 D. 三棱锥的体积为5
7.圆锥SAB的底面半径为,母线长为的中点,一个动点自底面圆周上的点绕圆锥侧面移动到,则这点移动的最短距离是 .
8.已知某圆台的上、下底面半径分别为,,且,若半径为的球与圆台的上、下底面及侧面均相切,则该圆台的体积为 .
9.在棱长为2的正方体中,则它的外接球的表面积为__________;若E为的中点,则过B、D、E三点的平面截正方体所得的截面面积为____________.
10.陀螺是中国民间最早的娱乐工具之一.图1是一种木陀螺,可近似地看作是一个圆锥和一个圆柱的组合体,其直观图如图2所示,其中分别是上、下底面圆的圆心,且,现有一箱这种的陀螺共重(不包含箱子的质量),陀螺的密度为(取3)
(1)试问该箱中有多少个这样的陀螺?
(2)如果要给这箱陀螺的每个表面涂上一种特殊的颜料,试问共需涂多少的颜料?
学科网(北京)股份有限公司
学科网(北京)股份有限公司
$$