2020年一轮创新思维文数(人教版A版)练习:第七章第二节简单几何体的表面积与体积Word版含解析.
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课时规范练 A 组基础对点练
1体积为8的正方体的顶点都在同一球面上,则该球的表面积为 ( )
A . 12 n B.32
n
C . 8 n
D . 4 n
解
由正方体的体积为 8可知,正方体的棱长 a = 2•又正方体的体对角线是其外接球的一
条直径,即2R = 3a (R 为正方体外接球的半径),所以R = ,3,故所求球的表面积 S = 4%R 2
=12 n.
答案:A
2.
平面a 截球0的球面所得圆的半径为 1,球心O 到平面a
的距离为一 2,则此球的体积为 ( ) A. 6 n
解析:设球的半径为R ,由球的截面性质得 R = . 2 2+ 12=寸3,所以球的体积 v = 4
n R 3=
4 3n. 答案:B 3.
已知一个几何体的三视图如图所
示,则该几何体的体积为
( )
4 D.4
解析:该几何体由一个三棱锥和一个三棱柱组合而成,直观图如图所示,
A. 32 3
B.
C .8
止住)视
圏
1
i i 8
V = V 柱+ V 锥=—X (1 + 1) X 1X 2 +— X —X (1 + 1) X 1 X 2=—,故选 C.
2 — 2 — 答案:C
4.
如图,网格纸上小正方形的边长为 1,粗线(实线和虚线)表
示的是某几何体的三视图,则
A . 24 n
B . 29 n
C . 48 n
D . 58 n
解析:如图,在3X 2 X 4的长方体中构造符合题意的几何体 (三棱锥A BCD ),其外接球即
该几何体外接球的表面积为 (
为长方体的外接球,表面积为
4T R 2= n (3+ 22+ 42)= 29 n.
答案:B
5. (2018西安质量检测)某几何体的三视图如图所示,则该几何体的体积为
4 5
代3 B.2
7
C.3 D . 3
解析:根据几何体的三视图,得该几何体是下部为直三棱柱,上部为三棱锥的组
合体,如图所示,则该几何体的体积是V几何体=V三棱柱+ V三棱锥=~1
X 2 X 1 X 1+ 1X 1X 2 X 1X 1 = 4.故选A.
答案:A
6. (2018山西四校联考)若三棱锥P ABC 的最长的棱PA = 2,且各面均为直角三角形,则 此三棱锥的外接球的体积是 _______________ .
解析:如图,根据题意,可把该三棱锥补成长方体,
则该三棱锥的外接球即该长方体的外接
1 4 Q 4
球,易得外接球的半径 R = 2PA = 1,所以该三棱锥的外接球的体积
V = -X nX 13= 3 n.
4 答案:4
n
7.已知矩形 ABCD 的顶点都在半径为 2的球O 的球面上,且 AB = 3, BC =〔 3,过点D 作 DE 垂直于平面 ABCD ,交球O 于E ,则棱锥E ABCD 的体积为 ________________.
解析:如图所示,BE 过球心O ,「. DE = 42- 32- 3 2= 2, 1
二 V E -ABCD = 3X 3X 3X 2 = 2 3. 答案:2 3
&已知 H 是球O 的直径 AB 上一点,AH : HB = 1 : 2, AB 丄平面 a, H 为垂足, 所得截面的面积为 n 则球O 的表面积为 _____________
解析:如图,设截面小圆的半径为 r ,球的半径为 R ,因为AH : HB = 1 : 1
2, 所以OH = -R.由勾股定理,有 R 2= r 2+ OH 2,又由题意得 n 2= n,则r =1,故R^ = 1+(扌旳2,即卩R^=9
.由球的表面积公式,得 s = 4 n R 2= 95
答案:
字
9. (2016高考全国卷H )如图,菱形 ABCD 的对角线AC 与BD 交于点O ,点E , F 分别在 AD , CD 上, AE = CF , EF 交BD 于点 比将厶DEF 沿EF 折到△ D ' EF 的位置
.
a 截球O
(1) 证明:AC 丄 HD ';
(2) 若 AB = 5, AC = 6, 解析:(1)证明:由已
知得 AC 丄BD , AD = CD.
由此得 EF 丄HD , EF 丄HD ',所以AC 丄HD '
, 小 OH AE 1
(2)由 EF // AC
得DO =AD =4.
由 AB = 5, AC = 6 得 DO = BO = AB 2 — AO 2= 4. 所以 OH = 1, D ' H = DH = 3.
于是 OD ' 2+ OH 2= (2 2)2 + 12= 9= D ' H 2, 故OD '丄OH. 由(1)知,AC 丄 HD ',又 AC 丄 BD , BD n HD ' = H , 所以AC 丄平面BHD ',于是AC 丄OD '.
又由OD '丄OH , AC n OH = O ,所以OD '丄平面 ABC.
DH
DO
1
19 69
五边形ABCFE 的面积S =产6 X 8 — § X 产3
=孑 所以五棱锥D
' -ABCFE 的体积V = 3 X 69X 2 2= 23^2
.
3 4 2 10•如图,在四棱锥 S ABCD 中,四边形 ABCD 为矩形, 点,SA = SB = 2, AB = 2 3, BC = 3. (1)证明:SC //平面BDE ;
⑵若BC 丄SB,求三棱锥 C BDE 的体积.
解析:(1)证明:连接 AC ,设AC n BD = O , •••四边形
ABCD 为矩形,则O 为AC 的中点.
在厶ASC 中,E 为AS 的中点,••• SC// OE , 又 OE?平面 BDE , SC?平面 BDE ,• SC //平面 BDE .
D 1
又由AE = CF 得 AE _ A D =
CF
CD ,故 AC // EF. 5 一
4 =
E A
=2 2,求五棱锥 D ' -ABCFE 的体积.