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)如图,已知正方体ABCDA1B1C1D1的棱长为1,则四棱锥A1BB1D1D的体积为________.
解析:连接A1C1交B1D1于点E,则A1E⊥B1D1,A1E⊥BB1,则A1E⊥平面BB1D1D.
所以点A1到底面BB1D1D的距离A1E=eq \f(1,2)A1C1=eq \f(\r(2),2),
四棱锥的底面BB1D1D为矩形,其面积为1×eq \r(2)=eq \r(2).
故四棱锥A1BB1D1D的体积V=eq \f(1,3)×eq \r(2)×eq \f(\r(2),2)=eq \f(1,3).
答案:eq \f(1,3)
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(1,3)r3=9⇒r=3,所以球的表面积为4πr2=36π.
答案:36π
本讲高考命题主要考查的内容:(1)三视图的识别和简单应用;(2)空间几何体的表面积和体积的计算.前者主要题型是选择题、填空题;后者各类题型均可能出现,在解答题,与空间线、面位置关系证明