1、第1讲空间几何体的三视图、直观图、表面积与体积基础巩固题组(建议用时:40分钟)一、选择题1(2014贵阳适应性监测)一个简单几何体的正视图、侧视图分别为如图所示的矩形、正方形,则其俯视图不可能为()A矩形B直角三角形C椭圆D等腰三角形解析依题意,题中的几何体的俯视图的长为3、宽为2,因此结合题中选项知,其俯视图不可能是等腰三角形,故选D.答案D2(2015合肥质量检测)某空间几何体的三视图如图所示,则该几何体的表面积为()A124B188C28D208解析由三视图可得该几何体是平放的直三棱柱,该直三棱柱的底面是腰长为2的等腰直角三角形、侧棱长为4,所以表面积为22242242208,故选D.
2、答案D3. (2014福州模拟)如图所示,已知三棱柱ABCA1B1C1的所有棱长均为1,且AA1底面ABC,则三棱锥B1ABC1的体积为()A.BC.D解析三棱锥B1ABC1的体积等于三棱锥AB1BC1的体积,三棱锥AB1BC1的高为,底面积为,故其体积为.答案A4(2014四川卷)某三棱锥的侧视图、俯视图如图所示,则该三棱锥的体积是()A3B2CD1解析由俯视图可知,三棱锥底面是边长为2的等边三角形由侧视图可知,三棱锥的高为.故该三棱锥的体积V21.答案D5(2014新课标全国卷)如图,网格纸上正方形小格的边长为1(表示1 cm),图中粗线画出的是某零件的三视图,该零件由一个底面半径为3 c
3、m,高为6 cm的圆柱体毛坯切削得到,则切削掉部分的体积与原来毛坯体积的比值为()A.BC.D解析该零件是两个圆柱体构成的组合体,其体积为22432234 (cm3),圆柱体毛坯的体积为32654 (cm3),所以切削掉部分的体积为543420 (cm3),所以切削掉部分的体积与原来毛坯体积的比值为,故选C.答案C二、填空题6.如图所示,E,F分别为正方体ABCDA1B1C1D1的面ADD1A1、面BCC1B1的中心,则四边形BFD1E在该正方体的面上的正投影可能是_(填序号)解析由正投影的定义,四边形BFD1E在面AA1D1D与面BB1C1C上的正投影是图;其在面ABB1A1与面DCC1D1
4、上的正投影是图;其在面ABCD与面A1B1C1D1上的正投影也是,故错误答案7(2014山东卷)一个六棱锥的体积为2,其底面是边长为2的正六边形,侧棱长都相等,则该六棱锥的侧面积为_解析设六棱锥的高为h,斜高为h0.因为该六棱锥的底面是边长为2的正六边形,所以底面面积为22sin 6066,则6h2,得h1,所以h02,所以该六棱锥的侧面积为22612.答案128(2014北京卷)某三棱锥的三视图如图所示,则该三棱锥最长棱的棱长为_解析由三视图可知该几何体的直观图如图所示,并由三视图的形状特征及数据,可推知PA面ABC,ABC为等腰直角三角形,且PA2,ABBC,AC2,则ADDC1,且BD1
5、,易得ABBC.所以最长的棱为PC,PC2.答案2三、解答题9如图是一个几何体的正视图和俯视图(1)试判断该几何体是什么几何体;(2)画出其侧视图,并求该平面图形的面积;(3)求出该几何体的体积解(1)正六棱锥(2)其侧视图如图:其中ABAC,ADBC,且BC的长是俯视图中的正六边形对边的距离,即BCa,AD的长是正六棱锥的高,即ADa,该平面图形的面积S aaa2.(3)V6a2aa3.10如图,已知某几何体的三视图如下(单位:cm):(1)画出这个几何体的直观图(不要求写画法);(2)求这个几何体的表面积及体积解 (1)这个几何体的直观图如图所示 (2)这个几何体可看成是正方体AC1及直三
6、棱柱B1C1QA1D1P的组合体由PA1PD1 cm,A1D1AD2 cm,可得PA1PD1.故所求几何体的表面积S522222()2224(cm2),体积V23()2210(cm3)能力提升题组(建议用时:25分钟)11(2015成都诊断)如图是一个封闭几何体的三视图,则该几何体的表面积为()A7 cm2B8 cm2C9 cm2D11 cm2解析依题意,题中的几何体是从一个圆柱中挖去一个半球后所剩余的部分,其中该圆柱的底面半径是1 cm、高是3 cm,该球的半径是1 cm,因此该几何体表面积等于(412)122139(cm2),故选C.答案C12已知球的直径SC4,A,B是该球球面上的两点,
7、AB,ASCBSC30,则棱锥SABC的体积为()A3B2CD1解析由题意知,如图所示,在棱锥SABC中,SAC,SBC都是有一个角为30的直角三角形,其中AB,SC4,所以SASB2,ACBC2,作BDSC于D点,连接AD,易证SC平面ABD,因此V()24.答案C13(2014云南统一检测)已知球O的体积等于,如果长方体的八个顶点都在球O的球面上,那么这个长方体的表面积的最大值等于_解析由球O的体积为R3,得球O的半径R.设长方体的长、宽、高分别为x,y,z,则x2y2z2(2R)225,所以该长方体的表面积2xy2xz2yz2(x2y2z2)50,当且仅当xyz时取等号,所以表面积的最大值为50.答案5014如图1,在直角梯形ABCD中,ADC90,CDAB,AB4,ADCD2,将ADC沿AC折起,使平面ADC平面ABC,得到几何体DABC,如图2所示(1)求证:BC平面ACD;(2)求几何体DABC的体积(1)证明在题图中,可得ACBC2,从而AC2BC2AB2,故ACBC,又平面ADC平面ABC,平面ADC平面ABCAC,BC平面ABC,BC平面ACD.(2)解由(1)可知,BC为三棱锥BACD的高,BC2,SACD2,VBACDSACDBC22,由等体积性可知,几何体DABC的体积为.