《2013高考數(shù)學(xué)總復(fù)習(xí) 考點(diǎn)專練37 文 新人教A版》由會(huì)員分享,可在線閱讀,更多相關(guān)《2013高考數(shù)學(xué)總復(fù)習(xí) 考點(diǎn)專練37 文 新人教A版(8頁(yè)珍藏版)》請(qǐng)?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。
1、考點(diǎn)專練(三十七)
一、選擇題
1.(2011年湖南)設(shè)下圖是某幾何體的三視圖,則該幾何體的體積為( )
A.π+12 B.π+18
C.9π+42 D.36π+18
解析:由三視圖知該幾何體是由直徑為3的球和底面邊長(zhǎng)為3,高為2的正四棱柱按上、下放置的一個(gè)組合體,其體積V=32×2+π×()3=18+π.
答案:B
2.已知某幾何體的三視圖如圖,其中正(主)視圖中半圓的半徑為1,則該幾何體的體積為 ( )
A.24- B.24-
C.24-π D.24-
解析:該幾何體是一個(gè)長(zhǎng)方體挖去一個(gè)半圓
2、柱體,其體積等于3×2×4-3××π×12=24-.
答案:A
3.(2012年唐山統(tǒng)考)一個(gè)幾何體的三視圖如圖所示,其中正視圖是一個(gè)正三角形,則這個(gè)幾何體的外接球的表面積為 ( )
A. B.
C.4π D.2π
解析:根據(jù)三視圖還原幾何體為一個(gè)如圖所示的三棱錐D-ABC,其中平面ADC⊥平面ABC,△ADC為等邊三角形.
取AC的中點(diǎn)為E,連接DE、BE,則有DE⊥AC,所以DE⊥平面ABC,所以DE⊥EB.由圖中數(shù)據(jù)知AE=EC=EB=1,DE=,AD=2.設(shè)此三棱錐的外接球的球心為O,則它落在高線DE上,連接OA,則有AO2=AE2+OE2=1+
3、OE2,AO=DO=DE-OE=-OE,
所以AO=,故球O的半徑為,故所求幾何體的外接球的表面積S=4π×()2=π,故選B.
答案:B
4.(2012年?yáng)|北三校4月模擬)一個(gè)幾何體的三視圖如圖所示(單位長(zhǎng)度:cm),俯視圖中圓與四邊形相切,且該幾何體的體積為π cm3,則該幾何體的高度h為 ( )
A.π cm B.(π+)cm
C.(π+2)cm D.(3π+2)cm
解析:由題圖可知原幾何體是由一個(gè)四棱柱和一個(gè)球體的組合體,設(shè)球半徑為R,棱柱的側(cè)棱長(zhǎng)為l,則V球=πR3,V柱=·l=6l.
又R==,
∴V=π+6l=,∴l(xiāng)=π.
∴h=l+2R=(
4、π+2)cm.
答案:C
5.(2012年北京海淀二模)某幾何體的主視圖與俯視圖如圖所示,左視圖與主視圖相同,且圖中的四邊形都是邊長(zhǎng)為2的正方形,兩條虛線互相垂直,則該幾何體的體積是 ( )
A. B.
C.6 D.4
解析:由三視圖知,該幾何體是正方體挖去一個(gè)以正方體的中心為頂點(diǎn),以正方體的上面為底面的四棱錐后的剩余部分,其體積為V=23-×22×1=.故選A.
答案:A
6.(2012年銀川質(zhì)檢)已知矩形ABCD的面積為8,當(dāng)矩形ABCD周長(zhǎng)最小時(shí),沿對(duì)角線AC把△ACD折起,則三棱錐D-ABC的外接球表面積等于( )
A.8π B.16π
5、
C.48π D.不確定的實(shí)數(shù)
解析:設(shè)矩形的兩鄰邊長(zhǎng)度分別為a,b,則ab=8,此時(shí)2a+2b≥4=8,當(dāng)且僅當(dāng)a=b=2時(shí)等號(hào)成立.此時(shí)四邊形ABCD為正方形,其中心到四個(gè)頂點(diǎn)的距離相等,均為2,無(wú)論怎樣折疊,其四個(gè)頂點(diǎn)都在一個(gè)半徑為2的球面上,這個(gè)球的表面積是4π×22=16π.
答案:B
二、填空題
7.(2012年云南昆明二模)如圖是一個(gè)幾何體的三視圖(單位:m),則幾何體的體積為________.
解析:
如圖所示,此幾何體是一個(gè)以AA1,A1D1,A1B1為棱的長(zhǎng)方體被平面BB1C1C截取后得到的,易得其體積為長(zhǎng)方體的體積的,因?yàn)殚L(zhǎng)方體的體積為2×4×2
6、=16(m3),故所求的體積為12 m3.
答案:12 m3
8.一個(gè)幾何體的三視圖如圖所示,則該幾何體的表面積為________.
解析:依題意可知,該幾何體是一個(gè)半球與一個(gè)正四棱柱的組合體,因此該幾何體的表面積等于22+4×2×3+×4π×22+π×22-22=24+12π.
答案:24+12π
9.(2012年北京西城二模)一個(gè)幾何體的三視圖如圖所示,其中正視圖和側(cè)視圖是腰長(zhǎng)為1的兩個(gè)全等的等腰直角三角形,該幾何體的體積是________;若該幾何體的所有頂點(diǎn)在同一球面上,則球的表面積是________.
解析:
由三視圖可知,該幾何體是四棱錐P-ABCD(如圖
7、),其中底面ABCD是邊長(zhǎng)為1的正方形.PA⊥底面ABCD,且PA=1.該四棱錐的體積V=×1×1×1=.又PC為其外接球的直徑,2R=PC=.則球的表面積為S=4πR2=3π.
答案:;3π
三、解答題
10.如圖,已知某幾何體的三視圖如下(單位:cm).
(1)畫出這個(gè)幾何體的直觀圖(不要求寫畫法);
(2)求這個(gè)幾何體的表面積及體積.
解:(1)這個(gè)幾何體的直觀圖如圖所示.
(2)這個(gè)幾何體可看成是正方體AC1及直三棱柱B1C1Q-A1D1P的組合體.
由PA1=PD1=,A1D1=AD=2,
可得PA1⊥PD1.
故所求幾何體的表面積
S=5×22+2×2
8、×+2××()2
=22+4(cm2),
所求幾何體的體積V=23+×()2×2=10(cm3).
11.(2012年陜西)直三棱柱ABC-A1B1C1中,AB=AA1,∠CAB=.
(1)證明:CB1⊥BA1;
(2)已知AB=2,BC=,求三棱錐C1-ABA1的體積.
解:(1)證明:如圖,連接AB1,
∵ABC-A1B1C1是直三棱柱,∠CAB=,
∴AC⊥平面ABB1A1,故AC⊥BA1.
又∵AB=AA1,∴四邊形ABB1A1是正方形,
∴BA1⊥AB1,又CA∩AB1=A,
∴BA1⊥平面CAB1,故CB1=BA1.
(2)∵AB=AA1=2,BC=
9、,∴AC=A1C1=1,
由(1)知,A1C1⊥平面ABA1,
∴VC1-ABA1=S△ABA1·A1C1=×2×1=.
12.正三棱錐的高為1,底面邊長(zhǎng)為2,內(nèi)有一個(gè)球與它的四個(gè)面都相切(如圖).求:
(1)這個(gè)正三棱錐的表面積;
(2)這個(gè)正三棱錐內(nèi)切球的表面積與體積.
解:(1)底面正三角形中心到一邊的距離為
××2=,
則正棱錐側(cè)面的斜高為=.
∴S側(cè)=3××2×=9.
∴S表=S側(cè)+S底=9+××(2)2
=9+6.
(2)設(shè)正三棱椎P-ABC的內(nèi)切球球心為O,連接OP、OA、OB、OC,而O點(diǎn)到三棱錐的四個(gè)面的距離都為球的半徑r.
∴VP-AB
10、C=VO-PAB+VO-PBC+VO-PAC+VO-ABC
=S側(cè)·r+S△ABC·r
=S表·r=(3+2)r.
又VP-ABC=×××(2)2×1=2,
∴(3+2)r=2,
得r===-2.
∴S內(nèi)切球=4π(-2)2=(40-16)π.
V內(nèi)切球=π(-2)3=(9-22)π.
[熱點(diǎn)預(yù)測(cè)]
13.(1)(2012年河南鄭州5月模擬)已知某幾何體的三視圖如圖所示,其中,正視圖、側(cè)視圖均是由三角形與半圓構(gòu)成,俯視圖由圓與內(nèi)接三角形構(gòu)成,根據(jù)圖中的數(shù)據(jù)可得此幾何體的體積為 ( )
A.+ B.+
C.+ D.+
(2)一個(gè)幾何體的三視圖如圖所示,則這個(gè)幾何體的外接球的面積為________.
解析:(1)由已知可得幾何體下部為半球體,上部為三棱錐.V下部=· πr3=π·3=.V上部=Sh=×(1×1×)×1=.故V=+.故選C.
(2)由三視圖知此幾何體為一正八面體,且外接球半徑r=,S=4πr2=2π.
答案:(1)C (2)2π