2019屆高考數(shù)學(xué)一輪復(fù)習(xí) 第七章 立體幾何 課堂達(dá)標(biāo)35 空間幾何體的表面積與體積 文 新人教版.doc

課堂達(dá)標(biāo)(三十五) 空間幾何體的表面積與體積A基礎(chǔ)鞏固練1(2017浙江)某幾何體的三視圖如圖所示(單位：cm)，則該幾何體的體積(單位：cm3)是()A.1B.3C.1D.3解析V31，選A.答案A2(2018山西省高三考前質(zhì)量檢測(cè))某幾何體的三視圖如圖所示，若該幾何體的體積為3，則側(cè)視圖中線段的長度x的值是()A. B2 C4 D5解析分析題意可知，該幾何體為如圖所示的四棱錐PABCD，故其體積V4CP3，CP，x4，故選C.答案C3(2017課標(biāo))已知圓柱的高為1，它的兩個(gè)底面的圓周在直徑為2的同一個(gè)球的球面上，則該圓柱的體積為()A B. C. D.解析繪制圓柱的軸截面如圖所示，由題意可得：AC1，AB，結(jié)合勾股定理，底面半徑r，由圓柱的體積公式可得：圓柱的體積是Vr2h21，故選B.答案B4(2018青島二模)已知三棱錐DABC中，ABBC1，AD2，BD，AC，BCAD，則該三棱錐的外接球的表面積為()A. B6 C5 D8解析由勾股定理易知DABC，ABBC，BC平面DAB，CD.AC2AD2CD2.DAAC.取CD的中點(diǎn)O，由直角三角形的性質(zhì)知O到點(diǎn)A，B，C，D的距離均為，其即為三棱錐的外接球球心故三棱錐的外接球的表面積為426. 答案B5某三棱錐的三視圖如圖所示，該三棱錐的表面積是()A286 B306C5612 D6012解析由幾何體的三視圖可知，該三棱錐的直觀圖如圖所示，其中AE平面BCD，CDBD，且CD4，BD5，BE2，ED3，AE4.AE4，ED3，AD5.又CDBD，CDAE，則CD平面ABD，故CDAD，所以AC且SACD10.在RtABE中，AE4，BE2，故AB2.在RtBCD中，BD5，CD4，故SBCD10，且BC.在ABD中，AE4，BD5，故SABD10.在ABC中，AB2，BCAC，則AB邊上的高h(yuǎn)6，故SABC266.因此，該三棱錐的表面積為S306.答案B6如圖，已知球O是棱長為1的正方體ABCDA1B1C1D1的內(nèi)切球，則平面ACD1截球O的截面面積為()A. B.C. D.解析平面ACD1截球O的截面為ACD1的內(nèi)切圓因?yàn)檎襟w的棱長為1，所以ACCD1AD1，所以內(nèi)切圓的半徑rtan 30，所以Sr2. 答案C7有一根長為3 cm，底面直徑為2 cm的圓柱形鐵管，用一段鐵絲在鐵管上纏繞2圈，并使鐵絲的兩個(gè)端點(diǎn)落在圓柱的同一母線的兩端，則鐵絲的最短長度為_ cm.解析把圓柱側(cè)面及纏繞其上的鐵絲展開，在平面上得到矩形ABCD(如圖)，由題意知BC3 cm，AB4 cm，點(diǎn)A與點(diǎn)C分別是鐵絲的起、止位置，故線段AC的長度即為鐵絲的最短長度AC5(cm)，故鐵絲的最短長度為5 cm.答案58(2017江蘇)如圖，在圓柱O1，O2內(nèi)有一個(gè)球O，該球與圓柱的上、下面及母線均相切記圓柱O1，O2的體積為V1，球O的體積為V2，則的值是_解析設(shè)球半徑為r，則，故答案為.答案9(2018遼寧省沈陽二中期中)如圖，在三棱柱ABCA1B1C1的側(cè)棱A1A和B1B上各有一個(gè)動(dòng)點(diǎn)P，Q，且滿足A1PBQ，M是棱CA上的動(dòng)點(diǎn)，則的最大值是_解析設(shè)三棱柱ABCA1B1C1的體積為V側(cè)棱AA1和BB1上各有一動(dòng)點(diǎn)P，Q滿足A1PBQ，四邊形PQBA與四邊形PQB1A1的面積相等，M是棱CA上的動(dòng)點(diǎn)，M是C時(shí)，最大又四棱椎MPQBA的體積等于三棱錐CABA1的體積等于V，的最大值是.答案10.如圖，在三棱錐DABC中，已知BCAD，BC2，AD6，ABBDACCD10，求三棱錐DABC的體積的最大值解由題意知，線段ABBD與線段ACCD的長度是定值，因?yàn)槔釧D與棱BC相互垂直設(shè)d為AD到BC的距離則VDABCADBCd2d，當(dāng)d最大時(shí)，VDABC體積最大，ABBDACCD10，當(dāng)ABBDACCD5時(shí)，d有最大值.此時(shí)V2.B能力提升練1(2018太原一模)如圖，平面四邊形ABCD中，ABADCD1，BD，BDCD，將其沿對(duì)角線BD折成四面體ABCD，使平面ABD平面BCD，若四面體ABCD的頂點(diǎn)在同一個(gè)球面上，則該球的表面積為()A3 B. C4 D.解析由圖示可得BDAC，BC，DBC與ABC都是以BC為斜邊的直角三角形，由此可得BC中點(diǎn)到四個(gè)點(diǎn)A，B，C，D的距離相等，即該三棱錐的外接球的直徑為，所以該外接球的表面積S423.答案A2(2018寧夏銀川市興慶區(qū)長慶高中一模試卷)如圖，網(wǎng)格紙上正方形小格的邊長為1，圖中粗線畫出的是某幾何體的三視圖，則該幾何體的體積為()A. B. C. D4解析如圖所示，由三視圖可知該幾何體為：四棱錐PABCD.連接BD.其體積VVBPADVBPCD 122122.答案B3如圖，正方體ABCDA1B1C1D1的棱長為，以頂點(diǎn)A為球心，2為半徑作為一個(gè)球，則圖中球面與正方體的表面相交所得到的兩段弧長之和為_解析由題意，圖中弧為過球心的平面與球面相交所得大圓的一段弧，因?yàn)锳1AEBAF，所以EAF，由弧長公式知弧的長為2.弧為不過球心的平面與球面相交所得小圓的一段弧，其圓心為B，因?yàn)榍蛐牡狡矫鍮CC1B1的距離d，球的半徑R2，所以小圓的半徑r1，又GBF，所以弧的長為1.故兩段弧長之和為.答案4(2016浙江)如圖，在ABC中，ABBC2，ABC120.若平面ABC外的點(diǎn)P和線段AC上的點(diǎn)D，滿足PDDA，PBBA，則四面體PBCD的體積的最大值是_解析設(shè)PDDAx，在ABC中，ABBC2，ABC120，AC2，CD2x，且ACB(180120)30，SBCDBCDCsinACB2(2x)(2x)要使四面體體積最大，當(dāng)且僅當(dāng)點(diǎn)P到平面BCD的距離最大，而P到平面BCD的最大距離為x.則V四面體PBCD(2x)x(x)23，由于0<x<2，故當(dāng)x時(shí)，V四面體PBCD的最大值為3.答案5如圖，在直三棱柱ABCABC中，ABC為等邊三角形，AA平面ABC，AB3，AA4，M為AA的中點(diǎn)，P是BC上一點(diǎn)，且由P沿棱柱側(cè)面經(jīng)過棱CC到M的最短路線長為，設(shè)這條最短路線與CC的交點(diǎn)為N，求：(1)該三棱柱的側(cè)面展開圖的對(duì)角線長；(2)PC與NC的長；(3)三棱錐CMNP的體積解(1)該三棱柱的側(cè)面展開圖為一邊長分別為4和9的矩形，故對(duì)角線長為.(2)將該三棱柱的側(cè)面沿棱BB展開，如下圖，設(shè)PCx，則MP2MA2(ACx)2.MP，MA2，AC3，x2，即PC2.又NCAM，故，即.NC.(3)SPCNCPCN2.在三棱錐MPCN中，M到面PCN的距離，即h3.VCMNPVMPCNhSPCN.C尖子生專練如圖所示，從三棱錐PABC的頂點(diǎn)P沿著三條側(cè)棱PA，PB，PC剪開成平面圖形得到P1P2P3，且P2P1P2P3.(1)在三棱錐PABC中，求證：PABC；(2)若P1P226，P1P320，求三棱錐PABC的體積解(1)證明：由題設(shè)知A，B，C分別是P1P3，P1P2，P2P3的中點(diǎn)，且P2P1P2P3，從而PBPC，ABAC，取BC的中點(diǎn)D，連接AD，PD(圖略)，則ADBC，PDBC，又ADPDD，BC平面PAD.又PA平面PAD，故PABC.(2)由題設(shè)有ABACP1P213，PAP1ABC10，PBPCP1B13，ADPD12，在等腰三角形DPA中，底邊PA上的高h(yuǎn)，SDPAPAh5.又BC平面PAD，VPABCVBPDAVCPDABDSDPADCSPDABCSPDA105.