2011-2012学年高中数学 第1章 立体几何初步习题课(二)同步教学案 北师大版必修2
初中物理知识点总结-灯谜大全及答案
第一章 立体几何初步习题课(二)
【课时目标】
熟练掌握空间几何体的结构,以三视图为载体,进一步巩固几何体的体
积与表面积计算.
1.圆柱、圆锥、圆台的侧面展开图及侧面面积公式.
2.空间几何体的表面积和体积公式.
名称
表面积
几何体
柱体
S
表面积
=S
侧
+2S
底
(棱柱和圆柱)
锥体
S
表面积
=S
侧
+S
底
(棱锥和圆锥)
台体 S
表面积
=
(棱台和圆台)
S
侧
+S
上
+S
下
球
S=________
体积
V=____
V=______
V=______
4
3
V=πR
3
一、选择题
1.圆柱的轴截面是正方形,面积是S,则它的侧面积是( )
1
A.S
B.πS C.2πS D.4πS
π
2.若某空间几何体的三视图如图所示,则该几何体的体积是( )
12
A. B. C.1 D.2
231
3.如图,某几何体的主视图与左视图都是边长为1的正方形,且体积为,则该几何体
2
的俯视图可以是( )
4.一个几何体的三视图如图,该几何体的表面积为( )
A.280
B.292 C.360 D.372
5.棱长为a的正方体中,连接相邻面的中心,以这些线段为棱的八面体的体积为( )
3333
aaaa
A. B. C.
D.
34612
32π
6.已知一个球与一个正三棱柱的三个侧面和两个底面相切,
若这个球的体积是,则
3
这个三棱柱的体积是( )
A.963
B.163
C.243 D.483
二、填空题
7.一个几何体的三视图如图所示,则这个几何体的体积为________.
8.若某几何体的三视图
(单位:
cm
)如图所示,则此几何体的
3
体积是________
cm
.
9.圆柱形容器内盛有高度为8
cm
的水,
若放入三个相同的球(球的半径与圆柱的底面半
径相同)后,水恰好淹没最上面的球(如图所示),则球
的半径是______
cm
.
三、解答题 <
br>10.如下的三个图中,上面的是一个长方体截去一个角所得多面体的直观图,它的主视
图和左视
图在下面画出(单位:
cm
).
(1)按照画三视图的要求画出该多面体的俯视图;
(2)按照给出的尺寸,求该多面体的体积;
11.如图所示,为了制作一个圆柱形灯笼,先要制作4个全等的矩形
骨架,总计耗用9.6
米铁丝,再用S平方米塑料片制成圆柱的侧面和下底面(不安装上底面).
(1)当圆柱底面半径r取何值时,S取得最大值?并求出该最大值(结果精确到
0.01平方
米);
(2)若要制作一个如图放置的、底面半径为0.3米的灯笼,请作出用
于制作灯笼的三视
图(作图时,不需考虑骨架等因素).
能力提升
3
12.设某几何
体的三视图如下(尺寸的长度单位为
m
).则该几何体的体积为________
m<
br>.
13.如图所示,在直三棱柱ABC-A
1
B
1
C
1
中,底面为直角三角形,∠ACB=90°,AC=6,
BC=CC
1
= 2,P是BC
1
上一动点,则CP+PA
1
的最小值是____
_______.
1.空间几何体是高考必考的知识点之一,重点考
查空间几何体的三视图和体积、表面积
的计算,尤其是给定三视图求空间几何体的体积或表面积,更是近
几年高考的热点.
其中组合体的体积和表面积有加强的趋势,但难度也不会太大,解决这类问题的关键
是
充分发挥空间想象能力,由三视图得到正确立体图,进行准确计算.
2.“展”是化折为直
,化曲为平,把立体几何问题转化为平面几何问题,多用于研究线
面关系,求多面体和旋转体表面的两点
间的距离最值等等.
习题课(二) 答案
知识梳理
2.
名称
表面积
体积
几何体
柱体
(棱柱和圆柱)
锥体
(棱锥和圆锥)
台体
(棱台和圆台)
球
S
表面积
=
S
侧
+2
S
底
S
表面积
=
S
侧
+
S
底
1
3
V
=
Sh
V
=
Sh
1
3
S
表面积
=S
侧
+
S
上
+
S
下
V=(
S
上
+
S
下
+
S
上
S<
br>下
)
h
S
=4π
R
2
V
=π
R
3
4
3
作业设计
2
1.B
[设圆柱底面半径为
r
,则
S
=4
r
,
S
侧
=2π
r
·2
r
=4π
r
2
=πS
.]
2.C [由三视图可知,该空间几何体是底面为直角三角形的直三棱柱,三棱柱
的底面直
1
角三角形的直角边长分别为1和2,三棱柱的高为2,所以该几何体的体积
V
=×1×2
2
×2=1.]
3.C [当俯视图为
A
中
正方形时,几何体为边长为1的正方体,体积为1;当俯视图为
1π
B中圆时,几何体为底面半
径为,高为1的圆柱,体积为;当俯视图为C中三角形时,几
24
1
何体为三棱柱,且
底面为直角边长为1的等腰直角三角形,高为1,体积为;当俯视图为D
2
1π
中扇形
时,几何体为圆柱的,且体积为.]
44
4.C
[由三视图可知该几何体是由下面一个长方体,上面一个长方体组合而成的几何体.
∵下面长方体的表
面积为8×10×2+2×8×2+10×2×2=232,上面长方体的表面积为
8×6×2+2×8
×2+2×6×2=152,又∵长方体表面积重叠一部分,
∴几何体的表面积为232+152-2×6×2=360.]
2
5.C [连接正
方体各面中心构成的八面体由两个棱长为
a
的正四棱锥组成,正四棱锥
2
12
2
aa
的高为,则八面体的体积为
V
=2××(
a
)·=.]
23226
4
3
32π
6.D
[由π
R
=,得
R
=2.
33
∴正三棱柱的高
h
=4.
13
设其底面边长为
a
,则·
a
=2,∴
a
=43.
32
∴
V
=
3
2
(43)·4=483.]
4
a
3
10
7.
3
解析 该几何体是上面是底面
边长为2的正四棱锥,下面是底面边长为1、高为2的正四
110
2
棱柱的组合体,其
体积为
V
=1×1×2+×2×1=.
33
8.144
1
2222
解析 此几何体为正四棱台与正四棱柱的组合体,而
V
正
四棱台
=(8+4+8×4)×3=
3
112,
V
正四棱柱
=4×4×2=32,
3
故
V
=112+32=144 (cm).
9.4
解析 设球的半径为
r
cm,
4
232
则π
r
×8+π
r
×3=π
r
×6
r
.
3
3
解得
r
=4 (cm).
10.解 (1)如图所示.
(2)所求多面体体积
V
=
V
长方体
-
V
正三棱锥
1
1
284
3
=4×4×6-×
×2
×2
×2= (cm).
3
2
3
9.6-8×2
r
11.解
由题意可知矩形的高即圆柱的母线长为=1.2-2
r
,
8
2
∴塑
料片面积
S
=π
r
+2π
r
(1.2-2
r
)
222
=π
r
+2.4π
r
-4π
r
=-3π
r
+2.4π
r
2
=-3π(
r
-0.8
r
)
2
=-3π(
r
-0.4)+0.48π.
∴当
r
=0.4时,
S
有最大值0.48π,约为1.51平方米.
(2)若灯笼底面半径为0.3米,则高为1.2-2×0.3=0.6(米).制作灯笼的三视图如<
br>图.
12.4
解析 由三视图可知原几何体是一个三棱锥,且三棱锥的高
为2,底面三角形的一边长为
11
3
4,且该边上的高为3,故所求三棱锥的体积为<
br>V
=××3×4×2=4 (m).
32
13.5 2
解析 <
br>将△
BCC
1
沿
BC
1
线折到面
A
1
C
1
B
上,如图.
连接
A
1
C
即为
CP
+
PA
1
的最小值,过点
C
作
CD
⊥
C
1
D
于
D
点,△
BCC
1
为等腰直角三角形,
∴
CD
=1,
C
1
D=1,
A
1
D
=
A
1
C
1
+
C
1
D
=7.
22
∴
A
1
C<
br>=
A
1
D
+
CD
=49+1=5 2.