立体几何-体积问题(非常好)
文科高考数学立体几何大题求各类体积方法
A BCD PA B CDP文科高考数学立体几何大题求各类体积方法【三年真题重温】1.【2011⋅新课标全国理,18】如图,四棱锥P ABCD -中,底面ABCD 为平行四边形,∠DAB =60,2AB AD =,PD ⊥底面ABCD . (Ⅰ) 证明:PA ⊥BD ;(Ⅱ) 若PD AD =,求二面角A PB C --的余弦值. 2.【2011 新课标全国文,18】如图,四棱锥P ABCD -中,底面ABCD 为平行四边形.60,2,DAB AB AD PD ∠==⊥底面ABCD .(Ⅰ) 证明:PA BD ⊥;(Ⅱ) 设1PD AD ==,求棱锥D PBC -的高.根据DE PB PD BD ⋅=⋅,得32DE =.即棱锥D PBC -的高为32.3.【2010 新课标全国理,18】如图,已知四棱锥P-ABCD 的底面为等腰梯形,AB CD,AC ⊥BD ,垂足为H ,PH 是四棱锥的高 ,E 为AD 中点.(1) 证明:PE ⊥BC(2) 若∠APB=∠ADB=60°,求直线PA 与平面PEH 所成角的正弦值【解析】命题意图:本题主要考查空间几何体中的位置关系、线面所成的角等知识,考查空间想象能力以及利用向量法研究空间的位置关系以及线面角问题的能力.4.【2010 新课标全国文,18】如图,已知四棱锥P ABCD -的底面为等腰梯形,AB ∥CD ,AC BD ⊥,垂足为H ,PH 是四棱锥的高。
(Ⅰ)证明:平面PAC ⊥ 平面PBD ; (Ⅱ)若6AB =,APB ADB ∠=∠=60°,求四棱锥P ABCD -的体积。
5.【2012 新课标全国理】(本小题满分12分)如图,直三棱柱111ABC A B C -中,112AC BC AA ==, D 是棱1AA 的中点,BD DC ⊥1(1)证明:BC DC ⊥1(2)求二面角11C BD A --的大小。
6.【2012 新课标全国文】(本小题满分12分)如图,三棱柱ABC -A 1B 1C 1中,侧棱垂直底面,∠ACB=90°,AC=BC=12AA 1,D 是棱AA 1的中点(I)证明:平面BDC 1⊥平面BDC(Ⅱ)平面BDC 1分此棱柱为两部分,求这两部分体积的比。
专题10:立体几何中的体积问题(解析版)
专题10:立体几何中的体积问题(解析版)⑴圆柱侧面积;l r S ⋅⋅=π2侧面 ⑵圆锥侧面积:l r S ⋅⋅=π侧面⑶圆台侧面积:l R l r S ⋅⋅+⋅⋅=ππ侧面h S V ⋅=柱体h S V ⋅=31锥体()13V h S S S S =+⋅+下下台体上上 球的表面积和体积 32344R V R S ππ==球球,. 正三棱锥是底面是等边三角形,三个侧面是全等的等腰三角形的三棱锥。
正四面体是每个面都是全等的等边三角形的三棱锥。
1.如图,在直三棱柱111ABC A B C -中,3AC =,4BC =,5AB =,点D 是AB 的中点.(1)求证:1AC BC ⊥;(2)若1CC BC =,求三棱锥1B BCD -的体积.【答案】(1)证明见解析;(2)4【分析】(1)利用勾股定理,可得AC BC ⊥,结合1AC CC ⊥,根据线面垂直的判定定理以及性质定理,可得结果.(2)计算∆BCD S ,1BB ,然后根据三棱锥的体积公式,可得结果.【详解】(1)∵三棱柱111ABC A B C -是直三棱柱,∴1CC ⊥平面ABC ,∵AC ⊂平面ABC ,∴1CC AC ⊥,∵在ABC ∆中,3AC =,4BC =,5AB =,∴222AC BC AB +=,∴90ACB ∠=︒,∴AC BC ⊥,∵1CC ⊂平面11CC B B ,CB ⊂平面11CC B B ,1CC CB C =,∴AC ⊥平面11CC B B ,∵1BC ⊂平面11CC B B ,∴1AC BC ⊥.(2)∵D 是AB 中点, ∴111343222BCD ABC S S ∆∆==⨯⨯⨯=, ∵1BB ⊥平面ABC ,114BB AA ==,∴111134433B BCD BCD V S BB -∆=⋅=⨯⨯=. 【点睛】本题考查线面垂直的判定定理以及性质定理,还考查了锥体的体积公式,难点在于根据线段长度关系利用勾股定理得出垂直,重点在于对定理的应用,属基础题.2.如图所示:在三棱锥V ABC -中,平面VAB ⊥平面ABC ,VAB ∆为等边三角形,AC BC ⊥且2AC BC ==,,O M 分别为,AB VA 的中点.(1)求证:平面MOC ⊥平面VAB ;(2)求三棱锥V ABC -的体积.【答案】(1)详见解答;(23. 【分析】(1)由已知可得OC AB ⊥,再由面面垂直定理可得OC ⊥平面VAB ,即可证明结论; (2)OC ⊥平面VAB ,用等体积法求三棱锥V ABC -的体积.【详解】(1),AC BC O =为AB 中点,OC AB ∴⊥,平面VAB ⊥平面ABC ,平面VAB 平面ABC AB =,OC ⊂平面ABC ,OC ∴⊥平面,VAB OC ∴⊂平面MOC ,平面MOC ⊥平面VAB ;(2)AC BC ⊥且2AC BC ==,O 分别为AB 的中点,11,2,2332VAB OC AB S ∆∴===⨯⨯=, OC ⊥平面VAB ,133V ABC C VAB VAB V V OC S --∆==⨯⨯=, 3V ABC V -∴=. 【点睛】本题考查面面垂直证明,注意空间垂直间的相互转化,考查椎体体积,意在考查直观想象、逻辑推理能力,属于基础题.3.如图所示,四棱锥的底面ABCD 是一个矩形,AC 与BD 交于点M ,VM 是四棱锥的高.若4VM cm =,4cm AB =,5VC cm =,求四棱锥的体积.【答案】35(cm )3. 【分析】在Rt VMC ∆中求出3(cm),MC =在Rt ABC ∆中求出25(cm)BC =,再根据棱锥的体积公式可得结果.【详解】 VM 是棱锥的高,VM MC ∴⊥.在Rt VMC ∆中,2222543(cm),MC VC VM =-=-=.26cm AC MC ∴==,在Rt ABC ∆中,22226425(cm)BC AC AB =-=-=.242585(cm )S AB BC ∴=⨯=⨯=底,3 11325854(cm )333V S VM ∴=⋅=⨯⨯=四棱锥底. 【点睛】本题考查了求三棱锥的体积,属于基础题.4.如图,四棱锥P ABCD -的底面是边长为2的菱形,PD ⊥底面ABCD .(1)求证:AC ⊥平面PBD ;(2)若2PD =,直线PB 与平面ABCD 所成的角为45,求四棱锥P ABCD -的体积.【答案】(1)证明见解析;(243 【分析】 (1)通过AC ⊥BD 与PD ⊥AC 可得AC ⊥平面PBD ;(2)由题先得出∠PBD 是直线PB 与平面ABCD 所成的角,即∠PBD =45°,则可先求出菱形ABCD 的面积,进而可得四棱锥P - ABCD 的体积.【详解】解:(1)因为四边形ABCD 是菱形,所以AC ⊥BD ,又因为PD ⊥平面ABCD ,AC ⊂平面ABCD ,所以PD ⊥AC ,又PD BD D ⋂=,故AC ⊥平面PBD ;(2)因为PD ⊥平面ABCD ,所以∠PBD 是直线PB 与平面ABCD 所成的角,于是∠PBD =45°,因此BD =PD =2.又AB = AD =2,所以菱形ABCD 的面积为sin 6023S AB AD ︒=⋅⋅=,故四棱锥P - ABCD 的体积1433V S PD =⋅=. 【点睛】本题主要考查空间线、面关系等基础知识,同时考查空间想象能力、推理论证能力以及运算求解能力,是基础题.5.如图,在边长为2的菱形ABCD 中,60ADC ∠=︒,现将ADC 沿AC 边折到APC △的位置.(1)求证:PB AC ⊥;(2)求三棱锥P ABC -体积的最大值.【答案】(1)见解析;(2)1【分析】(1)取AC 的中点为O ,连接PO OB 、,由线面垂直的判定定理即可证出.(2)由体积相等转化为P ABC ΔPOB 1V AC S 3-=⋅即可求出. 【详解】(1)如图所示,取AC 的中点为O ,连接PO OB 、,易得AC PO AC OB ⊥⊥,,PO OB O = AC POB ∴⊥平面,又PB ⊆ 面POB AC PB ∴⊥(2)由(1)知AC POB 260? AC 2PO OB ABCD ADC ⊥∠=︒===平面,且在边长为的菱形中,,所以,3 ,P ABC A POB C POB V V V ---=+体积转化为 ΔPOB 1AC S 3=⋅ =11233sin sin 32POB POB ⨯⨯⨯⨯∠=∠ ,当POB 90∠=︒时,P ABC V -的最大值为1. 【点睛】本题考查了线面垂直的判定定理和等体积转化思想,属于基础题.6.如图,在四棱锥P ABCD -中,底面ABCD 为正方形,平面PAD ⊥平面ABCD ,PA PD ⊥,1PA PD ==,E 为AD 的中点.(1)求证:PE ⊥平面ABCD ;(2)求四棱锥P ABCD -的体积.【答案】(1)证明见解析;(2)23【分析】(1)根据等腰三角形证明PE AD ⊥,得到答案. (2)计算得到2AD =,22PE =,再利用体积公式计算得到答案. 【详解】(1)1PA PD ==,E 为AD 的中点,故PE AD ⊥,平面PAD ⊥平面ABCD , 平面PAD 平面ABCD AD =,故PE ⊥平面ABCD .(2)PA PD ⊥,1PA PD ==,故2AD =,22PE =. 故122223P ABCD V -=⨯⨯⨯=. 【点睛】 本题考查了线面垂直,四棱锥的体积,意在考查学生的空间想象能力和计算能力. 7.如图所示,在长方体ABCD A B C D ''''-中,求棱锥D A CD ''-的体积与长方体的体积之比.【答案】1:6【解析】【分析】棱锥D A CD ''-可以看成棱锥C A DD ''-,然后结合棱锥与棱柱的体积公式求解即可.【详解】解:已知的长方体可以看成直四棱柱ADD A BCC B '''-,设它的底面ADD A ''面积为S ,高为h ,则长方体的体积为ADD A BCC B V Sh '''-=.因为棱锥D A CD ''-可以看成棱锥C A DD ''-,且A DD ''的面积为12S ,棱锥C A DD ''-的高是h ,所以111326D A CD C A DD V V Sh Sh ''''--==⨯=. 因此所求体积之比为1:6.【点睛】本题考查了棱锥及棱柱的体积公式,重点考查了转换顶点求棱锥的体积,属基础题 8.如图,过圆柱的两条母线1AA 和1BB 的截面11A ABB 的面积为S ,母线1AA 的长为l ,11190AO B ︒∠=,求此圆柱的体积.【答案】22S l π. 【分析】 根据已知易得AOB 是等腰直角三角形,根据截面11A ABB 的面积为S 求出AB 长,进而求得底面圆面积再求体积即可。
立体几何体积表面积题型总结
立体几何体积表面积题型总结全文共四篇示例,供读者参考第一篇示例:立体几何体积和表面积是几何学中非常重要的概念,它们广泛应用于日常生活和各种工程领域。
在考试中,经常会出现与立体几何体积和表面积相关的题型,考查学生的综合能力和解题技巧。
本文将对关于立体几何体积表面积题型进行总结,希望能帮助读者更好地掌握相关知识。
在解立体几何体积表面积题型时,首先需要了解各种常见几何体的体积和表面积公式。
下面是一些常见几何体的体积和表面积公式:1. 立方体:- 体积公式:V = a³ (a为边长)- 表面积公式:S = 6a²了解以上公式是解立体几何体积表面积题目的基础,接下来需要根据具体题目的要求灵活运用这些公式。
在解题过程中,可以遵循以下一般步骤:1. 画图:根据题目绘制准确的图形,有助于理清思路和分析问题。
2. 确定参数:明确各个参数的含义,包括边长、半径、高等。
3. 应用公式:根据具体题目要求,选择合适的体积和表面积公式进行计算。
4. 计算验证:将得到的具体数值代入公式进行计算,并进行验证。
5. 总结解法:总结解题过程,确保计算结果正确且符合题目要求。
在解题过程中,有一些常见的考点和技巧也是需要注意的,下面列举一些常见的题型及解题技巧:1. 混合体积问题:有时题目会涉及到多种几何体的组合,需要将各个部分的体积分别计算,然后相加得到总体积。
2. 变换题型:有些题目需要根据给定条件进行变换,例如将一个正方体切割成若干小正方体,需要注意每个小正方体的边长与体积的关系。
3. 边长、半径的关系:根据题目给定的条件,需灵活利用边长、半径之间的关系来求解问题。
4. 知己知彼:要根据具体题目的特点选择合适的解题方法,不要死记硬背,要有灵活应对的能力。
5. 多维度思考:对于复杂的题目,可以通过多种角度进行思考,可以更快地找到解题思路。
第二篇示例:立体几何体积和表面积是几何学中非常重要的概念,它们广泛应用于工程、建筑、物理学和计算机图形学等领域。
立体几何中的体积问题
立体几何中的体积问题立体几何中求解体积问题的技巧求解体积是立体几何的重要教学内容,也是数学竞赛的常见考查内容之一。
在解决这类问题时,除了要记住公式,还需要巧妙思考,根据具体条件灵活选择计算体积的方法。
一、公式法举例来说,对于一个四面体ABCD,已知AB=AC=AD=DB=5,BC=3,CD=4,求该四面体的体积。
根据题意,可知BC=3,CD=4,DB=5,因此∠BCD=90°。
我们可以取BD的中点E,连结AE、CE,由直角三角形的性质可知BE=CE=DE,而AB=AC=AD=5,因此△ABE≌△ACE≌△ADE。
由此可得AE⊥BD,AE⊥EC,因此AE⊥平面BCD,即AE为平面BCD上的高。
计算可知V(ABCD)=1/3×S(BCD)×AE=1/3×6×4=8/3.变式1:对于一个三棱锥P-ABC,已知PA=1,AB=AC=2,∠PAB=∠PAC=∠BAC=60°,求三棱锥A-PBC的体积。
在△PAB中,有PB²=PA²+AB²-2PA×AB×cos∠PAB=1²+2²-2×1×2×cos60°=3.同理可得PA⊥PB,PA⊥PC,因此PA⊥平面PBC。
又因为AB=AC=2,∠BAC=60°,所以△ABC为正三角形,BC=2.取BC的中点D,连结PD,则PD²=PB²-BD²=3-1=2.因此S(△PBC)=1/2×BC×PD=2.故V(A-PBC)=1/3×S(△PBC)×PA=2/3.二、分割法对于一个正四棱锥P-ABCD的体积为1,已知E、F、G、H分别是线段AB、CD、PB、PC的中点,求多面体BEG-CFH的体积。
为了求解该问题,需要将多面体BEG-CFH切割成常见的几何体。
高中数学立体几何中的体积解题技巧
高中数学立体几何中的体积解题技巧在高中数学中,立体几何是一个重要的部分,而体积是立体几何中最基本也是最常见的题型之一。
掌握体积解题技巧对于学生来说至关重要。
本文将介绍几个常见的体积解题技巧,并通过具体的题目来说明其考点和解题思路。
一、长方体的体积计算长方体是最常见的立体几何形体之一,其体积计算公式为V = lwh,其中l、w和h分别表示长方体的长度、宽度和高度。
例如,有一个长方体,其长为5cm,宽为3cm,高为2cm,我们可以通过代入公式计算得到体积为V = 5cm × 3cm × 2cm= 30cm³。
二、正方体的体积计算正方体是一种特殊的长方体,其长度、宽度和高度相等。
因此,正方体的体积计算公式为V = a³,其中a表示正方体的边长。
例如,有一个正方体,其边长为4cm,我们可以直接计算得到体积为V = 4cm × 4cm × 4cm = 64cm³。
三、棱柱的体积计算棱柱是由两个平行且相等的多边形底面通过直线连接而成的立体图形。
对于棱柱,我们可以通过计算底面积与高的乘积来求得其体积。
例如,有一个底面为正方形的棱柱,其边长为3cm,高为5cm,我们可以计算得到体积为V = 3cm × 3cm ×5cm = 45cm³。
四、棱锥的体积计算棱锥是由一个多边形底面和一个顶点通过直线连接而成的立体图形。
对于棱锥,我们可以通过计算底面积与高的乘积再除以3来求得其体积。
例如,有一个底面为正三角形的棱锥,其边长为4cm,高为6cm,我们可以计算得到体积为V = (4cm ×4cm × √3) × 6cm / 3 ≈ 37.15cm³。
五、球体的体积计算球体是一个非常特殊的立体图形,其体积计算公式为V = 4/3πr³,其中r表示球体的半径。
例如,有一个球体,其半径为2cm,我们可以计算得到体积为V =4/3 × 3.14 × (2cm)³ ≈ 33.49cm³。
高中数学立体几何体积解题技巧
高中数学立体几何体积解题技巧立体几何是高中数学中的一个重要内容,其中涉及到的体积计算问题常常让学生感到困惑。
本文将介绍一些解题技巧,帮助高中学生更好地理解和解决立体几何体积问题。
一、直角三棱柱的体积计算直角三棱柱是指底面为直角三角形的三棱柱。
计算其体积时,可以利用底面积与高的乘积来求解。
例如,已知直角三棱柱的底面是一个直角边长为3cm和4cm 的直角三角形,高为5cm,求其体积。
解答:首先计算底面积,底面积=1/2 × 3cm × 4cm = 6cm²。
然后将底面积与高相乘,体积=6cm² × 5cm = 30cm³。
因此,该直角三棱柱的体积为30cm³。
通过这个例子可以看出,直角三棱柱的体积计算可以通过底面积与高的乘积来求解,这是一个常用的解题方法。
二、棱柱的体积计算棱柱是指底面为多边形的柱体。
计算其体积时,可以利用底面积与高的乘积来求解。
例如,已知一个棱柱的底面是一个边长为6cm的正六边形,高为8cm,求其体积。
解答:首先计算底面积,正六边形的面积可以通过将其分割为六个等边三角形来计算。
每个三角形的面积为1/2 × 6cm × 6cm × sin(60°) = 9√3 cm²。
因此,正六边形的面积为6 × 9√3 cm² = 54√3 cm²。
然后将底面积与高相乘,体积=54√3 cm² ×8cm = 432√3 cm³。
所以,该棱柱的体积为432√3 cm³。
通过这个例子可以看出,对于底面为多边形的棱柱,可以将其分割为若干个三角形来计算底面积,然后再与高相乘求解体积。
三、圆柱的体积计算圆柱是指底面为圆形的柱体。
计算其体积时,可以利用底面积与高的乘积来求解。
例如,已知一个圆柱的底面半径为5cm,高为10cm,求其体积。
立体几何求体积方法总结及习题演练(精)
求立体几何体积方法归纳
一、分割法
如右图,多面体ABCDEF 中,已知ABCD
是边长为1的正方形,且三角形ADE ,BCF 均
为等边三角形,EF//AB ,EF=2,则该多面
体的体积为:
二、补形法
四面体S —ABC 的三组对棱分别相等,且依次为25、13、5,求该四面体的体积.
练习:已知:长方体ABCD-A 1B 1C 1D 1 中,AB=4 ,BC=2, BB 1=3,求三棱锥 B 1- AD 1C 的体积
三、等积转换法
在边长为a 的正方体ABCD —
A 1
B 1
C 1
D 1中,M 、N 、P 分别是棱A 1B 1、
A 1D 1、A 1A 上的点,且满足A 1M= A 1
B 1,
A 1N=2ND 1,A 1P= A 1A ,如图,试求
三棱锥A 1—MNP 的体积.
强化练习
1、如图,在边长为a 的正方体 ABCD-A 1B 1C 1D 1 中,点E 为AB 上的任意一点,求三棱锥 A 1-DEB 1 的体积。
2、已知三棱锥P —ABC 中,PA ⊥ BC 、 ED ⊥BC 、ED ⊥PA , , PA=BC=a 且ED=b 求三棱锥的体积
3、已知ABCD-A1B1C1D1是棱长为a 的正方体,E 、F 分别 是棱AA1与CC1的中点,求四棱锥A1-EBFD1的体积?
B B 1
C
D A C 1 D 1 A 1
E F。
高中数学立体几何——常用求体积的三种解题方法(2021年整理)
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高中数学立体几何——常用求体积的三种解题方法1. 1(1)分割法一般的考试题目不会给你一个简单的长方体,正方体,圆等等一些能套公式就能求出体积,而是弄一些多面体,让你求它的体积。
分割法,就是把多面体分割成几个我们常见的立体,然后求各个分割体的体积,最后相加就能得出所要求的体积了。
2. 2(2)补形法多面体加以拼补,把它拼成我们常见的立体,求出该立体的体积后,把补上去的各个立体的体积算出来,相减就能得出所要求的体积了。
3。
3(3)等体积法这个方法举例比较好说明,比如,求四面体P-ABC的体积,但是顶点P到面ABC的距离不好求(即高h),然而我们把顶点和底面换一下,换成四面体A-PBC,此时,顶点A到面PBC的距离可以很容易就得到(AP⊥面PBC,即AP就是高),这样四面体A—PBC的体积就很容易就求出来了。
显然,四面体P-ABC和四面体A-PBC是同一个立体,因此,求出四面体A—PBC的体积也就是求出四面体P—ABC的体积.。
立体几何形的体积计算知识点总结
立体几何形的体积计算知识点总结体积是立体几何形的一个重要属性,它用来描述一个物体所占的空间大小。
在几何学中,我们经常需要计算不同形状的物体的体积。
为了更好地理解和掌握立体几何形的体积计算,我们需要掌握一些基本的知识点。
本文将根据不同的几何形状,总结一些常用的体积计算公式和方法。
一、正方体的体积计算正方体是最简单的立体几何形之一,它的六个面都是正方形。
计算正方体的体积非常简单,只需要将正方体的边长乘以自身再乘以自身即可。
即体积=边长×边长×边长。
例如,一个边长为5厘米的正方体的体积为5×5×5=125立方厘米。
二、长方体的体积计算长方体是更常见的一种立体几何形,它的六个面中,相对的两个面是相等的长方形。
计算长方体的体积也非常简单,只需要将长方体的长、宽和高相乘即可。
即体积=长×宽×高。
例如,一个长10厘米,宽6厘米,高8厘米的长方体的体积为10×6×8=480立方厘米。
三、圆柱体的体积计算圆柱体是一个底面为圆形的立体几何形。
要计算圆柱体的体积,需要知道底面的半径和高。
计算公式为体积=底面积×高=π×半径的平方×高。
例如,一个底面半径为3厘米,高为6厘米的圆柱体的体积为3.14×3×3×6=169.56立方厘米。
四、球体的体积计算球体是一个所有点到球心的距离都相等的立体几何形。
计算球体的体积需要知道球的半径。
计算公式为体积=4/3×π×半径的立方。
例如,一个半径为4厘米的球体的体积为4/3×3.14×4×4×4=268.08立方厘米。
五、锥体的体积计算锥体是一个底面为圆形,顶点与底面圆心相连的立体几何形。
计算锥体的体积需要知道底面的半径和高。
计算公式为体积=1/3×底面积×高=1/3×π×半径的平方×高。
立体几何中的体积计算
立体几何中的体积计算立体几何是研究空间中的图形和其属性的一门学科。
而在立体几何中,计算图形的体积是一个重要的问题。
体积是指立体图形所占据的三维空间的量度,计算体积可以帮助我们更好地理解和应用于实际问题中。
本文将介绍几种常见的立体几何形体的体积计算公式,并附上相关例子。
1. 立方体的体积计算立方体是一种边长相等的六个面都是正方形的立体图形。
它的体积计算非常简单,只需将边长的立方即可得到体积。
其计算公式为:V = a^3,其中V表示体积,a表示边长。
例如,一个边长为5厘米的立方体的体积计算如下:V = 5^3 = 125立方厘米2. 正方体的体积计算正方体是一种所有面都是正方形且边长相等的立体图形。
与立方体类似,正方体的体积计算也是将边长的立方作为计算公式。
其计算公式为:V = a^3,其中V表示体积,a表示边长。
例如,一个边长为4米的正方体的体积计算如下:V = 4^3 = 64立方米3. 长方体的体积计算长方体是一种具有长宽高三个不同边长的立体图形。
它的体积计算公式为:V = lwh,其中V表示体积,l表示长,w表示宽,h表示高。
例如,一个长为6厘米、宽为3厘米、高为2厘米的长方体的体积计算如下:V = 6 * 3 * 2 = 36立方厘米4. 圆柱体的体积计算圆柱体是由一个圆形底面和与该底面平行且高度相等的侧面组成的立体图形。
它的体积计算公式为:V = πr^2h,其中V表示体积,π表示圆周率,r表示底面半径,h表示高度。
例如,一个底面半径为2米,高度为8米的圆柱体的体积计算如下:V = 3.14 * 2^2 * 8 = 100.48立方米5. 圆锥体的体积计算圆锥体是由一个圆形底面和以该底面圆心为顶点的曲面相交而成的立体图形。
它的体积计算公式为:V = (1/3)πr^2h,其中V表示体积,π表示圆周率,r表示底面半径,h表示高度。
例如,一个底面半径为3厘米,高度为6厘米的圆锥体的体积计算如下:V = (1/3) * 3.14 * 3^2 * 6 = 56.52立方厘米总结:立体几何中的体积计算是研究图形三维空间量度的重要问题。
习题范例解决立体几何中的体积问题
习题范例解决立体几何中的体积问题在立体几何的学习中,计算体积是一个重要的问题。
体积表示了一个立体物体所占据的空间大小,它在数学和实际应用中都有着广泛的应用。
为了更好地理解和解决立体几何中的体积问题,本文将通过一些习题范例来进行详细的解析。
1. 三棱柱的体积计算题目:一个三棱柱的底面是一个边长为5cm的等边三角形,高度为8cm。
求这个三棱柱的体积。
解析:首先计算底面的面积。
由于等边三角形的面积公式为 (边长)^2 * √3 / 4,代入数值计算得到底面面积为(5^2 * √3) / 4 = 10.83cm^2。
然后将底面面积乘以高度,即可得到体积。
计算结果为 10.83cm^2* 8cm = 86.64cm^3。
因此,这个三棱柱的体积为 86.64cm^3。
2. 圆柱的体积计算题目:一个圆柱的底面半径为4cm,高度为10cm。
求这个圆柱的体积。
解析:圆柱的面积公式为π * (半径)^2 * 高度。
代入数值进行计算,即可得到体积。
计算结果为π * 4cm^2 * 10cm = 125.66cm^3。
因此,这个圆柱的体积为 125.66cm^3。
3. 球的体积计算题目:一个球的半径为6cm。
求这个球的体积。
解析:球的体积公式为4/3 * π * (半径)^3。
代入数值进行计算,即可得到体积。
计算结果为4/3 * π * 6cm^3 = 904.78cm^3。
因此,这个球的体积为 904.78cm^3。
4. 锥体的体积计算题目:一个锥体的底面半径为3cm,高度为5cm。
求这个锥体的体积。
解析:锥体的体积公式为1/3 * π * (半径)^2 * 高度。
代入数值进行计算,即可得到体积。
计算结果为1/3 * π * 3cm^2 * 5cm = 15.71cm^3。
因此,这个锥体的体积为 15.71cm^3。
通过以上习题范例的解析,我们可以看到,计算立体几何中的体积问题需要根据不同的几何体选择相应的公式进行计算。
高考数学中的立体几何体积
高考数学中的立体几何体积在高考数学中,立体几何是我们必须要掌握的一项知识。
其中,计算各种立体几何的体积也是一项非常重要的技能。
那么,在立体几何中,我们应该如何计算体积呢?本文将详细探讨这个问题,帮助大家更好地掌握立体几何的体积计算知识。
1. 三棱锥体积的计算我们先来看一下三棱锥体积的计算。
三棱锥是指顶点为三角形顶点,底面为三角形的锥体。
计算三棱锥体积的公式为:$V =\frac{1}{3}S_hh$,其中$S_h$为底面积,$h$为高。
我们可以通过以下例题来更好地理解三棱锥体积的计算方法:如图所示,底面为边长为$3$的等边三角形,高为$4$,求此三棱锥的体积。
解:首先,我们需要求出三角形的面积$S$。
由于此三角形是等边三角形,因此可以使用海伦公式计算其面积:$$S=\sqrt{3}\times\frac{(3+3+3)}{2}\times\frac{(3+3-3)}{2}=3\sqrt{3}$$由此,我们可以得到该三棱锥的体积$V$:$$V=\frac{1}{3}S_hh=\frac{1}{3}\times3\sqrt{3}\times4=4\sqrt{3} $$因此,该三棱锥的体积为$4\sqrt{3}$。
2. 圆锥体积的计算我们接下来来看圆锥体积的计算。
圆锥是指顶点在圆锥轴上,底面为圆的锥体。
计算圆锥体积的公式为:$V = \frac{1}{3}\pir^2h$,其中$r$为底面半径,$h$为高。
以下是一个例题:如图所示,底面半径为$4$,高为$5$,求此圆锥的体积。
解:根据圆锥的体积公式,可以轻松计算出此圆锥的体积$V$:$$V=\frac{1}{3}\pir^2h=\frac{1}{3}\pi\times4^2\times5=\frac{80}{3}\pi$$因此,该圆锥的体积为$\frac{80}{3}\pi$。
3. 球体积的计算最后,我们来看一下球体积的计算。
球体积是指球体内部所填充的物质的容积。
立体几何体积计算练习题
立体几何体积计算练习题1. 正方体计算(1) 已知一个正方体的边长为5cm,计算其体积。
解答:正方体的体积计算公式为V = a³,其中a为正方体的边长。
代入已知数据可得,V = 5cm × 5cm × 5cm = 125cm³。
(2) 若正方体的体积为64cm³,求其边长。
解答:将正方体的体积计算公式改写为a³ = V。
代入已知数据可得,a³ = 64cm³。
对等式两边开立方根可得,a = ∛(64cm³) = ∛(4 × 4 × 4cm³) = 4cm。
因此,正方体的边长为4cm。
2. 长方体计算(1) 已知一个长方体的长、宽、高分别为8cm、6cm和4cm,计算其体积。
解答:长方体的体积计算公式为V = lwh,其中l、w和h分别为长方体的长、宽和高。
代入已知数据可得,V = 8cm × 6cm × 4cm = 192cm³。
(2) 若长方体的体积为360cm³,已知长和宽的比为2:3,求长方体的长、宽和高。
解答:设长和宽分别为2x和3x(其中x为比例系数),代入长方体的体积计算公式可得,(2x) × (3x) × h = 360cm³。
化简该方程可得,6x²h = 360cm³。
解方程可得,h = 360cm³ / (6x²)。
同时,已知长和宽的比为2:3,即有 (2x) / (3x) = 2/3。
解方程可得,x = 3。
代入h的表达式可得,h = 360cm³ / (6 × 3²) = 10cm。
因此,长方体的长为2x = 2 × 3 = 6cm,宽为3x = 3 × 3 = 9cm,高为10cm。
3. 圆柱体计算(1) 已知一个圆柱体的底面半径为4cm,高为10cm,计算其体积。
研究立体几何中的体积问题
研究立体几何中的体积问题立体几何是数学中的一个重要分支,主要研究的是空间中的各种立体图形,其中体积问题是立体几何中的基本内容之一。
本文将围绕研究立体几何中的体积问题展开详细的讨论。
一、立体几何中的体积概念在立体几何中,体积是指一个立体图形所占据的物理空间大小。
常见的立体图形包括球体、长方体、圆柱体、圆锥体等。
计算这些图形的体积,需要根据其不同的性质和特点使用相应的公式和方法。
二、球体的体积计算球体是一种所有点到某一固定点的距离都相等的几何图形。
球体的体积计算可以通过以下公式得到:V = (4/3)πr³其中,V表示球体的体积,π是一个数学常数,约等于3.14159,r 表示球体的半径长度。
利用这个公式,我们可以便捷地计算出球体的体积。
三、长方体的体积计算长方体是一种具有矩形底面的立体图形,其体积计算公式如下:V = lwh其中,V表示长方体的体积,l表示长方体的长度,w表示长方体的宽度,h表示长方体的高度。
通过这个公式,我们可以直接求解出长方体的体积。
四、圆柱体的体积计算圆柱体是由两个平行圆面和一个连接两个底面的侧面组成的立体图形。
计算圆柱体的体积需要使用下面的公式:V = πr²h其中,V表示圆柱体的体积,π是一个常数,r表示圆柱体底面的半径,h表示圆柱体的高度。
五、圆锥体的体积计算圆锥体是由一个圆锥面和一个底面为圆的侧面组成的立体图形。
计算圆锥体的体积需要使用下面的公式:V = (1/3)πr²h其中,V表示圆锥体的体积,π是一个常数,r表示圆锥体底面的半径,h表示圆锥体的高度。
六、其他立体图形的体积计算除了上述常见的立体图形,还存在其他复杂形状的立体图形,如棱柱、棱锥、正多面体等。
对于这些立体图形,体积的计算需要根据具体的特点使用相应的公式和方法。
七、应用实例立体几何中的体积问题常常涉及到实际生活和工程中的应用。
例如,我们可以根据房屋的长、宽、高计算出房屋的体积,以评估其空间大小。
立体几何的练习题及解题方法
立体几何的练习题及解题方法立体几何是数学中的一个重要分支,它研究的是空间中的几何图形。
在学习立体几何时,我们常常需要进行一些练习题来加深对各种几何图形的理解,并熟悉解题方法。
本文将提供一些立体几何的练习题,并探讨它们的解题方法。
一、体积计算题1.请计算一个边长为5cm的正方体的体积。
解题方法:正方体的体积计算公式为V = a^3,其中a表示边长。
将已知数据带入公式,得到V = 5^3 = 125 cm^3。
因此,正方体的体积为125立方厘米。
2.已知一个椎体的底面半径为4cm,高为6cm,求它的体积。
解题方法:椎体的体积计算公式为V = (1/3)πr^2h,其中r表示底面半径,h表示高。
将已知数据带入公式,得到V = (1/3)π(4^2)(6) ≈100.53 cm^3。
因此,椎体的体积约为100.53立方厘米。
二、表面积计算题1.已知一个正方体的边长为3cm,求它的表面积。
解题方法:正方体的表面积计算公式为S = 6a^2,其中a表示边长。
将已知数据带入公式,得到S = 6(3^2) = 54 cm^2。
因此,正方体的表面积为54平方厘米。
2.请计算一个圆锥的表面积,已知它的底面半径为6cm,侧面高为8cm。
解题方法:圆锥的表面积计算公式为S = πr(r + l),其中r表示底面半径,l表示斜高。
首先,我们需要计算斜高,可以利用勾股定理得到l = √(r^2 + h^2)。
将已知数据带入公式,得到l = √(6^2 + 8^2) = 10 cm。
然后,将r和l带入表面积计算公式,得到S = π(6)(6 + 10) ≈ 251.33 cm^2。
因此,圆锥的表面积约为251.33平方厘米。
三、图形的相交与不相交题1.已知一个正方体和一个立方体,它们的边长均为4cm,判断它们是否相交。
解题方法:两个立体图形相交的条件是它们至少有一个公共点。
由于正方体和立方体的边长相等,并且它们的中心点重合,因此它们相交。
高中数学立体几何中求体积技巧分享
高中数学立体几何中求体积技巧分享在高中数学中,立体几何是一个重要的章节,其中求解体积是一个常见的问题。
本文将分享一些求解体积的技巧,帮助高中学生更好地应对这类题型。
一、立体几何中的体积公式在求解体积问题时,我们首先需要掌握各种几何体的体积公式。
下面是一些常见几何体的体积公式:1. 直角三棱锥的体积公式:V = 1/3 * 底面积 * 高2. 直角四棱锥的体积公式:V = 1/3 * 底面积 * 高3. 圆柱的体积公式:V = 底面积 * 高4. 圆锥的体积公式:V = 1/3 * 底面积 * 高5. 球的体积公式:V = 4/3 * π * 半径³6. 圆环的体积公式:V = π * (外圆半径² - 内圆半径²) * 高二、应用体积公式解题在实际解题中,我们需要根据题目的要求,选择合适的体积公式进行计算。
下面通过一些具体的例题,来说明如何应用体积公式解题。
例题1:一个圆锥的底面半径为3cm,高为5cm,求其体积。
解析:根据圆锥的体积公式,我们可以直接代入底面半径和高进行计算。
V = 1/3 * π * 3² * 5≈ 47.1 cm³例题2:一个直角三棱锥的底面边长为4cm,高为6cm,求其体积。
解析:根据直角三棱锥的体积公式,我们可以直接代入底面积和高进行计算。
V = 1/3 * 4² * 6= 32 cm³例题3:一个圆柱的底面半径为2cm,高为8cm,求其体积。
解析:根据圆柱的体积公式,我们可以直接代入底面积和高进行计算。
V = π * 2² * 8≈ 100.5 cm³通过以上例题,我们可以看到,在解题过程中,首先要明确所给几何体的类型,然后选择合适的体积公式进行计算。
同时,注意单位的转换,确保最终的答案是符合题目要求的。
三、举一反三,应用解题技巧除了直接应用体积公式进行计算外,我们还可以通过一些解题技巧,更加灵活地解决立体几何中的体积问题。
立体几何5----体积问题
VBACE BE VD ACE ED
x 2
2
2
22
22
2
22
22
8、如图,四棱锥 P ABCD 的底面 ABCD是边长为 2 的菱形, BAD=60 , 已知 PB PD 2 , PA= 6 (1)求证: PC BD (2)若 E 为 PA 中点,求三棱锥 P BCE 的体积.
VPBCE VABCE
VS ABCD
3 2
VS
ABD
=
3 2
VD
SAB
VGEFB VH EFB VEHFB
E
G
H F
1 VGEFB 2 VG EBM
G
H F
E
1
题型四、不规则或高难求的几何体的体积求法——割(补)法
10、如图,在五面体 ABCDEF 中,四边形 ABCD是边长为 2 的正方形,
EF ∥平面 ABCD, EF 1, FB FC, BFC 90 , AE 3 , H 是 BC 的中点.
3.
C1
选择合适的底面
A1
找过顶点与底面垂直的平面
在平面内作高
A
B1
C G
D
B
面积比
lC D
C
C
D
A
BA B D
l //AB
B为AD中点
SABC : SABD = __
SABC : SBCD = __
A
B
AD:DC 1: 2
SABD : SBCD = ___
SABD : SABC = ___
体积比:
(1)证明:平面 ACD⊥平面 ABC ; (2) Q 为线段 AD 上一点, P 为线段 BC 上一点, 且 BP DQ 2 DA,求三棱锥 Q ABP 的体积.
立体几何求体积方法
立体几何求体积方法宝子们,立体几何求体积可是个有趣又有点小挑战的事儿呢。
咱先来说说最基本的公式法。
对于正方体,那体积就是棱长的立方,就像一个小方块,棱长是a的话,体积V = a³,超级好记对吧。
长方体呢,体积就是长×宽×高,要是长是a,宽是b,高是c,那体积V = a×b×c,就像算一个盒子能装多少东西一样直观。
圆柱的体积也不难哦。
它的体积公式是V = πr²h,r是底面半径,h是高。
你可以想象圆柱是由好多好多同样大小的圆片堆起来的,每个圆片的面积是πr²,堆了h那么高,就得出体积啦。
还有圆锥,圆锥的体积是等底等高圆柱体积的三分之一呢。
所以圆锥体积公式就是V = 1/3πr²h。
这就像是圆锥是圆柱的小跟班,体积只有圆柱的三分之一,是不是很可爱的关系呀。
棱锥的体积计算和圆锥类似哦。
对于三棱锥、四棱锥等,它们的体积都是与它们等底等高棱柱体积的三分之一。
再来说说分割法。
有时候一个复杂的立体图形,咱们可以把它分割成几个简单的立体图形,然后分别求出体积,再把这些体积加起来就好啦。
比如说一个奇怪形状的组合体,看起来像个大怪兽,咱们把它切成几个正方体、长方体、圆锥之类的小零件,再分别计算体积,就像拆了大怪兽的零件一样,最后一加就得到总体积啦。
补形法也很有用呢。
要是遇到一个不完整的立体图形,咱们可以把它补成一个完整的、我们熟悉的立体图形,然后用完整图形的体积减去补上去那部分的体积。
就像是给一个残缺的小玩偶补上缺失的部分,然后再算出原来残缺部分的体积。
宝子们,立体几何求体积其实没那么可怕啦,只要把这些方法都掌握好,就像拥有了魔法一样,不管遇到什么立体图形,都能轻松算出它的体积哟。
立体几何中的体积计算方法
立体几何中的体积计算方法体积是立体几何中一个重要的概念,用来描述一个立体物体所占据的空间大小。
在立体几何中,我们常常需要计算各种形状的立体体积,以便解决实际问题或进行几何分析。
本文将介绍几种常见的体积计算方法。
一、长方体体积计算方法长方体是体积计算最简单的一种立体形状。
它有六个面,两对面相对平行且相等,每个面上的边长分别为a、b和c。
长方体的体积可以通过公式V = a * b * c计算得到。
二、正方体体积计算方法正方体是一种特殊的长方体,它的六个面都是正方形。
正方体的体积可以直接通过公式V = a * a * a计算得到。
三、圆柱体体积计算方法圆柱体是一种由两个平行的圆面和一个侧面组成的立体形状。
其中一个圆面叫做底面,另一个圆面与底面平行且等大小,叫做顶面。
侧面是由底面和顶面的所有相对位置相连形成的。
圆柱体的体积可以通过公式V = π * r^2 * h计算得到,其中r为底面半径,h为圆柱体的高度。
四、圆锥体体积计算方法圆锥体是一种由一个圆锥面和一个圆面组成的立体形状。
圆锥体的体积可以通过公式V = 1/3 * π * r^2 * h计算得到,其中r为底面半径,h为圆锥体的高度。
五、球体体积计算方法球体是一种由所有与球心距离相等的点构成的立体形状。
球体的体积可以通过公式V = 4/3 * π * r^3计算得到,其中r为球体的半径。
六、其他立体体积计算方法除了上述常见的立体形状外,我们在现实生活和科学研究中,还会遇到其他复杂的立体形状,这些立体形状的体积计算方法可能不具有明确的公式。
在这种情况下,我们可以采用逼近法,将复杂形状估计为一系列简单形状的组合,通过计算每个简单形状的体积并将其相加来近似计算整个立体形状的体积。
总结:立体几何中的体积计算是一个复杂而重要的问题。
不同形状的立体体积计算方法也各不相同。
对于常见的形状如长方体、正方体、圆柱体、圆锥体和球体,我们可以利用相应的公式进行计算。
而对于其他复杂的形状,我们可以通过逼近法进行估算。
聚焦立体几何中的体积问题
聚焦立体几何中的体积问题立体几何是数学中一项重要的课程,其中涉及到多种概念和公式,比如面积、体积、角度、坐标等,而在这些概念中,体积问题可算是最为重要的。
本文着重介绍立体几何中的体积问题,为读者提供基本的体积计算方法以及分析案例。
一、体积定义与计算体积是指物体的容积,即用三维的尺寸来表示物体的大小,可以简单地将体积定义为“物体的所有面所占用的空间”。
从数学角度上讲,体积可被定义为某物体某面在某坐标轴上的截面面积乘以坐标轴上的单位长度。
体积的计算方法也有不同,常见的有以下几种:1、三角形体积:所求体积为三角形体积时,需要求出三角形的三边长,以及三个角对应的角度,然后使用体积公式V=1/3×a×b×c×sinA(其中A为三角形面内一角的角度)来进行计算。
2、棱形体积:所求体积为棱形体积时,需要求出棱形四边形的面积,以及高度,然后使用体积公式V=S×h(其中S为棱形四边形的面积,h为高度)来进行计算。
3、圆柱形体积:所求体积为圆柱形体积时,需要求出圆柱形的半径以及高度,然后使用体积公式V=r2h(其中r为圆柱形的半径,h为高度)来进行计算。
4、球形体积:所求体积为球形体积时,需要求出球的半径,然后使用体积公式V= 4/3πr3(其中r为球的半径)来进行计算。
二、案例分析案例一:计算棱锥形体积棱锥形底面为正方形,边长为4厘米,侧面为三角形,直角边长为4厘米,斜边长为8厘米,高度为6厘米,求其体积。
解:首先,计算棱锥形底面为正方形的面积为S=a2=42=16平方厘米;其次,计算棱锥形侧面为三角形的面积为S=1/2ab sinC=1/2×4×8×sin60°=16平方厘米;最后,求棱锥形的体积即可,V=S×h=16×6=96立方厘米。
案例二:计算球形体积球的半径为5厘米,求其体积。
解:直接使用球形体积公式 V= 4/3πr3可,V= 4/3×3.14×53=523.6立方厘米。
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立体几何中有关体积问题
一、知识归纳
1、柱体体积公式:.V S h =
2、椎体体积公式:1
.3V S h = 3、球体体积公式:3
43
V R π=
二、点到平面的距离问题 求解方法:
1、几何法:等体积法求h
2、向量法: 点A 到面α的距离AB n d n
∙=
其中,n →
是底面的法向量,点B 是面α内任意一点。
题型分析:
1、如图,在三棱柱111ABC ABC -中,
AC BC ⊥,1AB BB ⊥ 12AC BC BB ===,D 为AB 中点,且1CD DA ⊥
(1)求证:1BB ABC ⊥平面 (2)求证:1BC ∥平面1CA D (3)求三棱椎11-A B DC 的体积
2、如图,在四棱锥E ABCD -中,ADE ∆是等边三角形,侧面ADE ABCD ⊥地面,AB ∥DC ,且
2435BD DC AD AB ====,,.
(1)若F 是EC 上任意一点,求证:面BDF ADE ⊥面 (2)求三棱锥C BDE -的体积。
3、如图,在棱长为2的正方体中,,E F 分别为
1DD DB 、的中点。
(1)求证:EF ∥平面11ABC D (2)求证1EF B C ⊥ (2)求三棱锥1B EFC -的体积。
1
A 1
B 1
C A D
C
B
1
A 1
B 1
C A
E C
B
D
F
1
D A
E C
B
D
F
4、(2010新课标)如图,已知四棱锥P ABCD -的底面为等腰梯形,AB ∥CD ,AC BD ⊥,垂足为H ,PH 是四棱锥的高。
(Ⅰ)证明:平面PAC ⊥ 平面PBD ;
(Ⅱ)
若AB ,APB ADB ∠=∠=60°,求四棱锥
P ABCD -的体积。
5、(2011新课标)如图,四棱锥P ABCD -中,底面ABCD 为平行四边形,60DAB ∠=︒,2AB AD =,PD ⊥底面ABCD .
(I )证明:PA BD ⊥;
(II )设PD=AD=1,求棱锥D-PBC 的高.
6、(2012新课标)如图,三棱柱ABC -A 1B 1C 1中,侧棱垂直底面,∠ACB=90°,AC=BC=1
2AA 1,D 是棱
AA 1的中点。
(I) 证明:平面BDC 1⊥平面BDC
(Ⅱ)平面BDC 1分此棱柱为两部分,求这两部分体积的比。
7、(2013乌市二诊)如图,在正方体中,E 、F 分别为
1C C 、BD 的中点.
(I)求证:1A F 丄平面EDB;
(II)若AB =2,求点B 到平面A1DE 的距离. 8、(2012乌市三诊)(如图,在三棱锥P ABC -
中,
PA PB PC ===
,CA CB =AC BC ⊥
(1)求证:PC AB ⊥
(2)求点B 到平面PAC 的距离。
B 1
C B
A D
C 1
A 1
A
C B
D P
H
A
B
P。