内容正文:
专题四 立体几何
第1讲 空间几何体的三视图、表面积及体积
1.(2018·全国卷Ⅰ)已知圆柱的上、下底面的中心分别为O1,O2,过直线O1O2的平面截该圆柱所得的截面是面积为8的正方体,则该圆柱的表面积为( )
A.12eq \r(2)π B.12π C.8eq \r(2)π D.10π
解析:因为过直线O1O2的平面截该圆柱所得的截面是面积为8的正方形,所以圆柱的高为2eq \r(2),底面圆的直径为2eq \r(2).所以S表面积=2π·(eq \r(2))2+2π·eq \r(2)×2eq \r(2)=12π.
答案:B
2.(2018·天津卷)已知正方体ABCDA1B1C1D1
的棱长为1,除面ABCD外,该正方体其余各面的
中心分别为点E,F,G,H,M(如图),则四棱锥
MEFGH的体积为________.
解析:连接AD1,CD1,B1A,B1C,AC,因为E,H分别为AD1,CD1的中点,所以EH∥AC,EH=eq \f(1,2)AC.
因为F,G分别为B1A,B1C的中点,所以FG∥AC,FG=eq \f(1,2)AC.所以EH∥FG,EH=FG,
所以四边形EHGF为平行四边形.又EG=HF,EH=HG,所以四边形EHGF为正方形.
又点M到平面EHGF的距离为eq \f(1,2),
所以四棱锥MEFGH的体积为eq \f(1,3)×eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(\r(2),2)))
eq \s\up12(2)×eq \f(1,2)=eq \f(1,12).
答案:eq \f(1,12)
3.(2017·全国卷Ⅰ)已知三棱锥SABC的所有顶点都在球O的球面上,SC是球O的直径.若平面SCA⊥平面SCB,SA=AC,SB=BC,三棱锥SABC的体积为9,则球O的表面积为________.
解析:如图,连接OA,OB,
因为SA=AC,SB=BC,
所以OA⊥SC,OB⊥SC.
因为平面SAC⊥平面SBC,平面SAC∩平面SBC=SC,且OA⊂平面SAC,所以OA⊥平面SBC.
设球的半径为r,则OA=OB=r,SC=2r,
所以VASBC=eq \f(1,3)×S△SBC×OA=eq \f(1,3)×eq \f(1,2)×2r×r×r=eq \f(1,3)r3,
所以eq \f(