I 卷
一、选择题
1.如图是一个几何体的三视图,根据图中数据,可得该几何体的体积是( )
A.3 C.
13 34 368 D.3B.
【答案】C
2.如下图,某几何体的正视图(主视图),侧视图(左视图)和俯视图分别是等边三角形,等腰三角形和菱形,则该几何体体积为( )
A.43 B.4 C.23 D.2 【答案】C
3.若一个底面是正三角形的三棱柱的正视图如图所示,则其侧面积等于 ...
A.6
B.2 C.23 D.3 【答案】A
4.下图是长和宽分别相等的两个矩形.给定下列三个命题:①存在三棱柱,其正(主)视图、俯视图如右图;②存在四棱柱,其正(主)视图、俯视图如右图;③存在圆柱,其正(主)视图、俯视图如右图.其中真命题的个数是( )
( )
A.3
B.2
C.1 D.0 【答案】A
5.下图是某四棱锥的三视图,则该几何体的表面积等于 ( )
A.3465
B.66543 D.1765 C.663413 【答案】A
6.某几何体的三视图如图所示,则它的体积是( )
A.82 3B.8-
3C.82 D.
2 3【答案】A
7. 如图是某四棱锥的三视图,则该几何体的表面积等于 ( )
A.3465
B.66543 D.1765 C.663413 【答案】A
8.某几何体的三视图如图所示,则该几何体的体积为 ( )
1 21C.
4A.
1 31D.
6B.
【答案】A
9.一个几何体的三视图如图所示,则该几何体的体积是( )
A.
2 3B.2
C.
8 3D.3
【答案】B
10.如图,某几何体的正视图与侧视图都是边长为1的正方形,且体积为
1,则该几何体2的俯视图可以是 ( )
【答案】C
11. 互不重合的三个平面最多可以把空间分成( )个部分
A.4 B.5 C.7 D.8 【答案】D
12.一个空间几何体的三视图如图12-14所示,则这个空间几何体的表面积是( )
A.4π B.4π+4 C.5π D.6π
图12-14
【答案】B
图12-15
II卷
二、填空题
13.一个几何体的三视图及部分数据如图所示,左视图为等腰三角形,俯视图为正方形,则这个几何体的体积等于________.
1
【答案】
3
14.过正方形ABCD的顶点A,引PA⊥平面ABCD.若PA=BA,则平面ABP和平面CDP所成的
二面角的大小为________.
【答案】45°
15. 如图所示的立体图形,都是由相同的小正方体拼成的. (1)图①的正视图与图②的 相同. (2)图③的 与图④的 不同.
【答案】(1)俯视图(2)正视正视
16.如图12-4,半径为R的球O中有一内接圆柱.当圆柱的侧面积最大时,球的表面积与该圆柱的侧面积之差是________.
2
【答案】2πR
三、解答题
17.如图所示,直角梯形ACDE与等腰直角△ABC所在平面互相垂直,F为BC的中点,
BACACD90,AE∥CD,DC=AC=2AE=2.
(Ⅰ)求证:平面BCD平面ABC (Ⅱ)求证:AF∥平面BDE; (Ⅲ)求四面体B-CDE的体积.
【答案】(Ⅰ)∵面ABC面ACDE,面ABC∴DC面ABC,
又∵DC面BCD,∴平面BCD平面ABC. (Ⅱ)取BD的中点P,连结EP、FP,则PF 又∵EA
面ACDE=AC,CDAC,
1DC, 21DC,∴EAPF, 2∴四边形AFPE是平行四边形,∴AF∥EP, 又∵EP面BDE,∴AF∥面BDE.
(Ⅲ)∵BAAC,面ABC面ACDE=AC,∴BA面ACDE. ∴BA就是四面体B-CDE的高,且BA=2. ∵DC=AC=2AE=2,AE∥CD, ∴S梯形ACDE∴SCDE11(12)23,SACE121, 2214312, ∴VECDE22.
3318.如图,在直三棱柱ABC-A1B1C1中,ABAC5,D,E分别为BC,BB1的中点,BB1的
中点,四边形B1BCC1是边长为6的正方形. (1)求证:A1B//平面AC1D; (2)求证:CE平面AC1D;
(3)求二面角CAC1D的余弦值.
【答案】(1)连结A1C,与AC1交于O点,连结OD. 因为O,D分别为A1C和BC的中点, 所以OD//A1B。
又OD平面AC1D, A1B平面AC1D, 所以A1B//平面AC1D (2)在直三棱柱ABCA1B1C1中,
BB1平面ABC,又AD平面ABC, 所以BB1AD.
因为ABAC,D为BC中点, 所以ADBC.又BCBB1B, 所以AD平面B1BCC1.
所以ADCE 又CE平面B1BCC1, 因为四边形B1BCC1为正方形,D,E分别为BC,BB1的中点, 所以RtCBERtC1CD,CC1DBCE. 所以BCEC1DC90. 所以C1DCE
又ADC1DD所以CE平面AC1D
(3)如图,以B1C1的中点G为原点,建立空间直角坐标系,
则A(0,6,4),E(3,3,0) ,C(-3,6,0) ,C1(3,0,0).
63,0) 由(Ⅱ)知CE平面AC1D,所以CE=(,为平面AC1D的一个法向量。
设n(x,y,z)为平面ACC1的一个法向量, AC(3,0,4),CC1(0,6,0).
nAC0, 由nCC10,3x+4z=0, 可得-6y=0.3 令x1,则y0,z.
43 所以n(1,0,).
4 从而cosCEnCEn|CE||n|85. 25 因为二面角CAC1D为锐角, 所以二面角CAC1D的余弦值为85. 2519.一个多面体的直观图,主视图(正前方观察),俯视图(正上方观察),左视图(左侧正前方观察)如下图所示.
(1)探求AD与平面A1BCC1的位置关系并说明理由; (2)求此多面体的表面积和体积.
【答案】从俯视图可得:底面四边形ABCD和侧面四边形A1C1CB是矩形,又从主视图可得,
BC⊥AB,BC⊥BA1,且AB∩BA1=B,BC⊥面ABA1, △A1AB是正三角形,∴三棱柱是正三棱柱. (1)∵底面四边形ABCD是矩形,∴AD∥BC. 又∵BC⊂面A1BCC1,∴AD∥面A1BCC1. (2)依题意可得:AB=BC=a,
132
∵S=×sin60°×a×a=a,
24323
a×a=a3. 44
2
S侧=C×h=3a×a=3a;
33
S表=S侧+2S底=3a2+2×a2=(3+)a2,
42∴V=S×h=
3233
)a,a. 24
20.如图,在底面是矩形的四棱锥P—ABCD中,PA⊥面ABCD,E是PD的中点. 此多面体的表面积和体积分别为(3+
(I)求证:平面PDC⊥平面PDA;
(II)求几何体P—ABCD被平面ACE分得的两部分的体积比VACDE:VPABCE. 【答案】(I)∵PA平面ABCD,CD平面ABCD. ∴PACO ∵四边形ABCD是矩形.
∴ADCD ∴CD平面PAD
又∵CD平面PDC,∴平面PDC平面PAD
(II)由已知
VEACDVPABCD11SACDPA321 12SACDPA43∴
VACDE1
VPABCE321.如图,四边形ABCD与A'ABB'都是边长为a的正方形,点E是A'A的中点,
AA'平面ABCD
(1)求证:A'C//平面BDE; (2)求证:平面A'AC平面BDE (3)求体积VA'ABCD与VEABD的比值。 【答案】(1)设BD交AC于M,连结ME.
∵ABCD为正方形,所以M为AC中点,
又∵E为A'A的中点 ∴ME为A'AC的中位线 ∴ME//A'C又∵ME平面BDE,A'C平面BDE ∴A'C//平面BDE.
(2)∵ABCD为正方形 ∴BDAC
∵A'A平面ABCE,BD平面ABCDA'ABD.
又ACA'AAAC面A'ACAA'面A'ACBD平面A'AC ∵BD平面BDE
∴平面A'AC平面BDE.
(3)VAABCD:VEABD4:1(要有计算过程)
22.如图,正方形ABCD、ABEF的边长都是1,而且平面ABCD、ABEF互相垂直,点M在AC上移动,点N在BF上移动,若CM=BN=a(0<a<2). (1)求MN的长;
(2)当a为何值时,MN的长最小;
(3)当MN的长最小时,求面MNA与面MNB所成的二面角的余弦值.
【答案】(1)过M作MG⊥AB,连结GN,则MG=AM·sin45°=(2-a)∴BG=1-AG=
22
=1-a=AG. 22
22
a. 在△BGN中,由余弦定理,得GN=a,又∵面ABCD⊥面ABEF, 22
22∴MG⊥面ABEF,∴MG⊥GN.∴MN= MG+GN= 1-
2
a2
2
+
2a2
2
= a-
22
2
1+.(0<a<2) 2
22
122+,所以当a=时,MN=, 222
(2)由(1)知MN= a-
2
2. 2
(3)取MN的中点H,连结AH、BH,∵AM=AN,BM=BN.∴AH⊥MN,BH⊥MN. 即M、N分别移动到AC、BF的中点时,MN的长最小,最小值为∠AHB即为二面角α的平面角,又AH=BH=
2
6
,所以,由余弦定理,得 4
cosα=
-1
11=-.故所求二面角的余弦值为-.
3366
2××
44
+
6
4
2
因篇幅问题不能全部显示,请点此查看更多更全内容
Copyright © 2019- 69lv.com 版权所有 湘ICP备2023021910号-1
违法及侵权请联系:TEL:199 1889 7713 E-MAIL:2724546146@qq.com
本站由北京市万商天勤律师事务所王兴未律师提供法律服务