高考数学压轴专题2020-2021备战高考《空间向量与立体几何》分类汇编含解析
陕西二本学校-保护环境作文500字
新数学高考《空间向量与立体几何》专题解析
一、选择题
1.在
ABC
中,设
BAC
,
CA
与<
br>CB
所成的角是
,绕直线
AC
将
AB
旋转
至
AB
,则在所有旋转过程中,关于
AB
与
B
C
所成的角
的说法正确的是
( )
A
.当
时,
,
B.当
时,
,
44
C
.当
时,
,
D
.当
时,
<
br>
,
44
【答案】
D
【解析】
【分析】
首先理解异面直线所成的角的范围是
0,
,排除选项
A,B,C,
对于
D
可根据
2
AB
绕
AC
旋转,形成以
A
C
为轴的圆锥,
AB
是母线,再将异面直线所成的角,转化为
相交
直线所成的角,判断最大值和最小值
.
【详解】
因为
是异面直线所成的角,所以
0,
A.
当
2
4
时,
的范
围有可能超过
3
,
,所以不正确;
,比如,
46
2
B.
当
C.
当
D
.
4
时,当
<
br>3
,
,此时
,
,也不正确;
46
4
,当
3
,
,此时
,
,故也不正确;
46
<
br>4
时,
AB
绕
AC
旋转,形成以
AC
为轴的
圆锥,
AB
是母线,如图,
过点
A
作
BC
的平行线
AD
,且
CAD
,
AB'与
BC
所成的角
转化为
AB
与
A
D
所成的角,由图象可知,当
AB
是
AB
时,角最大,为
,当
AB
在平面
ABC
内
时,不与
AB
重合时,角最小,此时为
故选:
D
【点睛】
本题考查
异面直线所成的角,重点考查轨迹,数形结合分析问题的能力,属于中档题型,
本题的关键是判断,并画
出
AB
绕
AC
旋转,形成以
AC
为轴的圆锥
.
2
.已知平面
α∩β=l
,
m
是
α
内不同于
l
的直线,那么下列命题中错误的是(
)
A
.若
m
∥
β
,则
m
∥
l
C
.若
m
⊥
β
,则
m
⊥
l
【答案】
D
【解析】
【分析】
A<
br>由线面平行的性质定理判断
.B
根据两个平面相交,一个面中平行于它们交线的直线必平
行于另一个平面判断
.C
根据线面垂直的定义判断
.D
根据线面垂直
的判定定理判断
.
【详解】
A
选项是正确命题,由线面平行的性质定理知,可以证出线线平行;
B选项是正确命题,因为两个平面相交,一个面中平行于它们交线的直线必平行于另一个
平面;
C
选项是正确命题,因为一个线垂直于一个面,则必垂直于这个面中的直线;
<
br>D
选项是错误命题,因为一条直线垂直于一个平面中的一条直线,不能推出它垂直于这个
平面;
故选:
D.
【点睛】
本题主要考查线线关系和面面关系,还考查了推理论证的能力,属于中档题
.
B
.若
m
∥
l
,则
m
∥
β
<
br>D
.若
m
⊥
l
,则
m
⊥
β
3
.如图,直三棱柱
ABCA
B
C
的侧棱长为
3
,
ABBC
,
ABBC3
,点
E
,
F
分别是棱
AB
,
BC
上的动点,且
AEBF
,当三棱锥
B
EBF
的体积取
得最大值时,
则异面直线
A
F
与
AC
所成的角为
(
)
A
.
2
B
.
3
C
.
4
D
.
6
【答案】
C
【解析】
【分析】
设
AEBFa
,
V
B
EBF
1
S
V
EBFB
B
,利用基本不等式,确定点
3
E
,
F
的位置,然后根据
EFAC
,得到
A
FE<
br>即为异面直线
A
F
与
AC
所成的角,
再利
用余弦定理求解
.
【详解】
设
AEBFa
,则
V
B
EBF
a3a
1
19
a
3a
3
,当且仅当
3
288
2
a
3a
,即
a
3
时等号成立,
2
即当三棱锥
B
EBF
的体积取得最大值时,点
E
,
F分别是棱
AB
,
BC
的中点,
方法一:连接
A
E
,
AF
,则
A
E
33
9
5
,
AF5
,
A
FAA
2
AF
2
,
222
EF
132
,
AC
22
因为
EFAC
,所以
A
FE
即为异面直线
A
F
与
AC
所成的角
,
81945
A
FEFA
E
424
2
,
由余弦定理得
cos
A
FE
93
2A
FEF2
22<
br>22
∴
A
FE
.
4方法二:以
B
为坐标原点,以
BC
、
BA
、
B
B
分别为
x
轴、
y
轴、
z
轴建立空间直
角坐
标系,
222
则
A
0,3,0
,
C
3,0,0
,
A
0,3,3
,
F
3
,0,0
,
2
uuu
ur
3
uuur
∴
A
F
,3,3
,
AC
3,3,0
,
2
9
uuuuruuur
9
uuuuruuur
A
FAC2
uruuur
2
所以
cosA
F,ACuuu
,
9
2
AFAC
32
2
所以异面直线
A
F与
AC
所成的角为
故选:
C
【点睛】
本题主要考查异面直线所成的角,余弦定理,基本不等式以及向量法求角,还考查了推理
论证运算求
解的能力,属于中档题
.
.
4
4
.一个几何体的三视图如图所示,则该几何体的体积为
A
.
8
23
3
B
.
823
C
.
28
3
D
.
10
【答案】
A
【解析】
【分析】
根据三视图可知该几何体为一组合体,是一个
棱长为
2
的正方体与三棱锥的组合体,根据
体积公式分别计算即可
.
【详解】
几何体为正方体与三棱锥的组合体,由正视图、俯视图可得该几何体的体积为
1123
,
V2
3
+2328
323
故选
A.
【点睛】
本题主要考查了三视图,正方体与三棱锥的体积公式,属于中档题
.
p>
5
.三棱柱
ABCA
1
B
1
C
1
中,底面边长和侧棱长都相等,
BAA
1
CAA
1
60
,则异
面直线
AB
1
与
BC
1
所成角的余弦值为(
)
A
.
3
3
B
.
6
6
C
.
3
4
D
.
3
6
【答案】
B
【解析】
【分析】
<
br>uuuv
uuuuuuv
v
uuu
uv
v
v
uuuv
v
设
AA
,
ABa
,
ACb
,根据向量线性运算法则可表示出
AB
1
和
BC
1
;分别求
解
1
c
uv
uuuvuuuuv
uuuv
uuu
uuuvuuuuv
出
AB
1
BC
1
和
AB1
,
BC
1
,根据向量夹角的求解方法求得
cosAB
1
,BC
1
,即可得所
求角的余弦值
.
【详解】
uuuv
v
uuuv
v
uuuv
v
设棱长为
1
,
AA
,,
c
ABaACb
1
v
v
1
v
v
1
vv
1
由题意得:
ab
,
bc
,
ac
<
br>222
uuuv
vv
uuuuvuuuvuuuv
v
vvQ
AB
1
ac
,
BC
1
BCBB1
bac
uuuvuuuuv
vv
v
vvv<
br>v
v
2
vv
v
vvvv
2
11
A
B
1
BC
1
ac
bac
abaacbcacc111
22
uuuv
vv
2
vvvv
又
AB
1
ac<
br>
a
2
2acc
2
3
v
2
v
2
v
2
v
vv
vvv
bac2ab2bc2ac2
uuuvuuuuv
uuuvu
uuuv
AB
1
BC
1
16
cosAB
1<
br>,BC
1
uuuv
uuuuv
<
br>6
6
AB
1
BC
1
uuuuv
BC
1
v
vv
bac
2
即异面直
线
AB
1
与
BC
1
所成角的余弦值为:
本题正确选
项:
B
【点睛】
6
6
本题考查异面
直线所成角的求解,关键是能够通过向量的线性运算、数量积运算将问题转
化为向量夹角的求解问题.
6
.《乌鸦喝水》是《伊索寓言》中一个寓言故事,通过讲述已知
乌鸦喝水的故事,告诉人
们遇到困难要运用智慧,认真思考才能让问题迎刃而解的道理,
如图
2
所示,乌鸦想喝
水,发现有一个锥形瓶,上面部分是圆柱体,下面部分是圆台,
瓶口直径为
3
厘米,瓶底
直径为
9
厘米,瓶口距瓶颈为
23
厘米,瓶颈到水位线距离和水位线到瓶底距离均为
厘米,现将
1
颗石子投入瓶
中,发现水位线上移
3
3
2
3
厘米,若只有当水位线到达瓶口时乌<
br>2
鸦才能喝到水,则乌鸦共需要投入的石子数量至少是(
)
A
.
2
颗
【答案】
C
【解析】
【分析】
B
.
3
颗
C
.
4
颗
D
.
5
颗
利用图形中的数据,分别算出石子的体积和空瓶的体积即可
.
【详解】
如图,
AB9cm,EFGH3cm,LO33cm
所以
A60
,原水位线直径
CD6cm
,投入石子后,水位线直径
IJ
5cm
则由圆台的体积公式可得石子的体积为:
1913
MN
CN
2
IM
2
CNIM
<
br>cm
3
324
空瓶的体积为:
LNCNE
LCNEL
ELKL
1
3
22<
br>
2
633
363
993
888
993
297
8<
br>
3,4
所以需要石子的个数为:
91913
24
所以至少需要
4
颗石子
故选:
C
【点睛】
本题考查的是圆台和圆柱体积的算法,掌握其公式是解题的关键
.
7
.在以下命题中:
①
三个非零向量
a
,
b
,
c
不能构成空间的一个基底,则
a
,
b
,<
br>c
共面;
rr
r
rr
r
②
若两个
非零向量
a
,
b
与任何一个向量都不能构成空间的一个基底,则
a<
br>,
b
共线;
③
对空间任意一点
O
和不共线
的三点
A
,
B
,
C
,若
OP2OA2OB2
OC
,则
P
,
rrrr
uuuruuuruuuuruuuurA
,
B
,
C
四点共面
rrr
rrr
rr
④
若
a
,
b
是两个不共线的向量,且
c
a
b(
,
R,
,
0)
,则
{a,b,c}
构成空
间的一个
基底
rrrrrrrrr
⑤
若
a,b,c
为空间的一个基
底,则
ab,bc,ca
构成空间的另一个基底;
其中真命题的个数是(
)
A
.
0
【答案】
D
【解析】
【分析】
根据空间向量的运算法则,逐一判断即可得到结论
.
【详解】
①
由空间基底的定义知,三个非零向量
a
,b
,
c
不能构成空间的一个基底,则
a
,
b
,
B
.
1 C
.
2 D
.
3
rr
r
rr
r
c
共面,故
①
正确;
rr
②
由空间基底的定义知,若两个非零向量
a
,
b
与任何
一个向量都不能构成空间的一个基
底,则
a
,
b
共线,故
②
正确;
③
由
22221
,根据共面向量定理知
P,A,B,C
四点不共面,故
③
错误;
rr
r
rr
rrr
r
rr
④
由
c
a
b
,当
1
时,向量
c
与向量
a
,
b
构成的平面共面,则
a,b,c
不
能构成空间的一个基底,故
④
错误;
rrrrrr
⑤
利用反证法:若
ab,bc,ca
不构成空间的一个基底,
rrrrrr
rrr
rrr
设
abxbc
1x
ca
,整理得
cxa
1x
b
,即
a,b,c
共面,又因
rrrrrrrrr
a,b,c
为空间的一个基底,所以
ab,bc,ca
能构成空间的一个基底,故
⑤正确
.
综上:
①②⑤
正确
.
故选:
D.
【点睛】
本题考查空间向量基本运算,向量共面,向量共线等基础知识,以及空间基
底的定义,共
面向量的定义,属于基础题.
8
.如图,网格纸上
小正方形的边长为
1
,粗实(虚)线画出的是某多面体的三视图,则该
多面体的体积为
(
)
A
.
64
【答案】
D
【解析】
B
.
64
3
C
.
16
D
.
16
3
根据三视图知几何体是:三棱锥
D
ABC
为棱长为
4
的正方体一部分,直观图如图所
示:
B
是棱的中点,由正方体的性质得,
CD
平面
ABC,ABC
的面积
1116
S244
,所以该多面体的体积
V44
,故选<
br>D.
233
9
.如图,在正三棱柱
ABCA<
br>1
B
1
C
1
中,
AB2
,
AA<
br>,
D
,
F
分别是棱
AB
,
1
23
AA
1
的中点,
E
为棱
AC
上的动点,则
DEF
的周长的最小值为
()
A
.
222
C
.
62
【答案】
D
【解析】
【分析】
B
.
232
D
.
72
根
据正三棱柱的特征可知
ABC
为等边三角形且
AA
1
平
面
ABC
,根据
AA
1
AD
可利用
勾股定理求得
DF2
;把底面
ABC
与侧面
ACC
1
A
1
在同一平面展开,可知当
D,E,F
三
点共线时,
DEEF<
br>取得最小值;在
ADF
中利用余弦定理可求得最小值,加和得到结
果
.
【详解】
Q
三棱柱
ABCA
1
B
1
C
1
为正三棱柱
∴ABC
为等边三角
形且
AA
1
平面
ABC
QAD
平面
ABC
AA
1
AD
DF132
把
底面
ABC
与侧面
ACC
1
A
1
在同一平面展开,
如下图所示:
当
D,E,F
三点共线时,
DEEF
取得最小值
又
FAD150
o
,
AF3
,
AD1
2
DEEF
min
3
AFAD2AFADcosFAD423
2
7
2
DEF
周长的最小值为:
72
本题正确选项:
D
【点睛】
本题考查立
体几何中三角形周长最值的求解问题,关键是能够将问题转化为侧面上两点间
最短距离的求解问题,利用
侧面展开图可知三点共线时距离最短
.
10
.已知三棱锥
PABC
中,
PAPBPC
,
APBBPCCPA
,
PO
平面
ABC
于
O
,设二面角
PABO
,
PBCO
,
PCAO
分别为
,
,
,则(
)
A
.
B
.
C
.
D
.不确定
【答案】
A
【解析】
【分析】
D<
br>为
AB
中点,连接
DP,DO
,故
PDAB
,计算
sin
PO
APB
,
acos
2<
br>POPO
sin
CPB
,
CPA
,
得到大小关系
.
acosacos
22
【详解】
如图所示:设
PAPBPCa
,
D
为
AB
中点,连
接
DP,DO
,故
PDAB
,
sin
PO
平面
ABC
,故
PDO
为二面角
P
ABO
的平面角
.
POPO
APB
sin
PDacos
,
PD
acos
APB
,<
br>
2
2
POPO
sin
CPB
,
CPA
,
同理可得:
acosacos
22
APBBPCCPA
,故
sin
sin
sin
,故
.
sin
故选:
A
.
【点睛】
本题考查了二面角,意在考查学生的计算能力和空间想象能力
.
11
.我国南北朝时期数学家祖暅,提出了著名的祖暅原理:
“
缘幂势既同,则积不容
异
也
”
.
“
幂
”
是截面积,
“
势
”
是几何体的高,意思是两等高几何体,若在每一等高处的截面积
都相等,则两几何体
体积相等.已知某不规则几何体与右侧三视图所对应的几何体满足
“
幂
势既同
”
,其中俯视图中的圆弧为
1
圆周,则该不规则几何体的体积为(
)
4
A
.
1
2
B
.
1
36
C
.
12
D
.
12
33
【答案】
B
【解析】
【分析】
根据三视图知该几何体是三棱锥与
体积即可.
【详解】
解:根据三视图知,该几何体是三棱锥与
1
圆锥体的所得组合体,结合图中数据计算该组合体的
4
1
圆锥体的组合体,
4
如图所示;
则该组合体的体积为
V
1
1111
112
1
2
2
;
323436
1
.
36
所以对应不规则几何体的体积为
故选
B
.
【点睛】
本题考查了简单组合体的体积计算问题,也考查了三视图转化为几何体直观
图的应用问
题,是基础题.
12
.如图,在底面边长为
4
,侧棱长为
6
的正四棱锥
PABCD
中,
E
为
侧棱
PD
的中
点,则异面直线
PB
与
CE
所成角的
余弦值是(
)
A
.
34
17
B
.
234
17
C
.
517
17
D
.
317
17
【答案】
D
【解析】
【分析】
首先通过作平行的辅助线确定异面直线
PB
与
CE
所成角的平面角,
在
PCD
中利用余弦
定理求出
cosDPC
进而求出
C
E
,再在
GFH
中利用余弦定理即可得解
.
【详解】
如图,取
PA
的中点
F
,
AB
的中点
G
,
BC
的中点
H
,连接
FG,
FH
,
GH
,
EF
,
则
EFCH
,
EFCH
,从而四边形<
br>EFHC
是平行四边形,则
ECFH
,
且
ECFH
.
因为
F
是
PA
的中点,
G
是
AB
的中点,
所以
FG
为
ABP
的中位线,所以
FGPB
,则
GFH
是异面直线
PB
与
CE
所成的角
.
由题意可得
FG3
,
HG
1
AC22
.
2
PD
2<
br>PC
2
CD
2
3636167
在
PCD<
br>中,由余弦定理可得
cosDPC
,
2PDPC26
69
则
CE
2
PC
2
PE
2
2PC
PEcosDPC17
,即
CE17
.
FG
2<
br>FH
2
GH
2
9178317
.
在
GFH
中,由余弦定理可得
cosGFH
2FGFH
17
2317
故选:
D
【点睛】
本题考查异面直线所成的角,余弦定理解三角形,属于中档题
.
13
.已知圆锥
SC
的高是底面半径的
3
倍,且圆锥
SC<
br>的底面直径、体积分别与圆柱
OM
的底面半径、体积相等,则圆锥
SC
与圆柱
OM
的侧面积之比为(
)
.
A
.
10:1
【答案】
A
【解析】
【分析】
设圆锥
SC
的底面半径为<
br>r
,可求得圆锥的母线长,根据圆锥侧面积公式求得侧面积;由
圆锥体积与圆柱体积相等
可构造方程求得圆柱的高,进而根据圆柱侧面积公式求得圆柱侧
面积,从而求得比值
.
【详解】
设圆锥
SC
的底面半径为
r
,则高为<
br>3r
,
圆锥
SC
的母线长
lr
2
9r
2
10r
,
B
.
3:1
C
.
2:1
D
.
10:2
圆锥SC
的侧面积为
rl10
r
2
;
圆柱
OM
的底面半径为
2r
,高为
h
,
又圆锥的体积
V
1
2
r
r3r
r
3
,
4
r
2
h
r
3
,
h
,
34
圆柱
OM
的侧面积为
2
2rh4
rh
r
2
,
圆锥
SC
与圆柱<
br>OM
的侧面积之比为
10
r
2
:
r
2
10:1
.
故选:
A
.
【点睛】
本题考查圆锥和圆柱侧面积的求解问题,涉及到圆锥和圆柱体积公式的应用
,属于基础题
.
14
.圆锥
SD
(其中
S
为顶点,
D
为底面圆心)的侧面积与底面积的比是
2:1
,则圆
锥
SD
与它外接球(即顶点在球面上且底面圆周也在球面上)的体积比为(
)
A
.
9:32
B
.
8:27
C
.
9:22
D
.
9:28
【答案】
A
【解析】
【分析】
根据已知条件求得圆锥母线与底面圆半径
r
的关系,从而
得到圆锥的高与
r
关系,计算圆
锥体积,由截面图得到外接球的半径
R
与
r
间的关系,计算球的体积,作比即可得到答案
.
【详解】
设圆锥底面圆的半径为
r,
圆锥母线长为
l,则侧面积为
πrl
,
侧面积与底面积的比为
则圆锥的体积为
πrl
l
2
,
则母线
l=2r,
圆锥的高为<
br>h=
l
2
r
2
3r
,
2
rr
1
2
3
3
π
r
h
<
br>
r
,
33
设外接球的球心为
O,
半径为
R,
截面图如图,则
OB=OS=R,OD=h-R=
3rR
,B
D=r,
在直角三角形
BOD
中,由勾股定理得
OB
2<
br>OD
2
BD
2
,
即
R
2
r<
br>2
3rR
,
2
2
448
3
32
r
3
3
r,
所以外接球
的体积为
R
r
,
展开整理得
R=
3
33
3393
3
3
r
9
3
故所求体积比为
32
r
3
32
93
故选:
A
【点睛】
本题考查圆锥与球的体积公式的应用,考查学生计算能力,属于中档题
.
15
.在正方体
ABCDA
1
B
1
C
1
D
1
中,
E
为棱
CC
1
上一点且
CE2EC
1
,则异面直线
AE
与
A
1<
br>B
所成角的余弦值为(
)
A
.
11
44
B
.
11
22
C
.
211
44
D
.
11
11
【答案】
B
【解析】
【分析】
以
D
为原点,
DA
为
x
轴,
DC
为
y
轴,
DD
1<
br>为
z
轴,建立空间直角坐标系,利用向量法
能求出异面直线
AE
与
A
1
B
所成角的余弦值.
【详解】
解:以
D
为原点,
DA
为
x
轴,
DC
为
y
轴,
DD
1
为
z
轴,建立空间直角坐标系,
设
AB3
,则
A
3,0,0
,
E
0,3,2
,
A
1
3
,0,3
,
B
uuuruuur
AE
3,
3,2
,
A
1
B
0,3,3
<
br>,
3,3,0
,
设异面直线
AE
与
A
1
B
所成角为
,
则异面直线
AE
与
A
1
B
所成角的余弦值为:
<
br>uuuruuur
AEA
1
B
311
cos
uuu
ruuur
.
22
2
218
AEA
1
B
故选:
B
.
【点睛】
本题考查利用向量法求解异面直线所成角的余弦值,难度一般
.<
br>已知
l
1
的方向向量为
a
,
l
2
r
rr
ab
r
的方向向量为
b
,则异面直线
l1
,l
2
所成角的余弦值为
rr
.
ab
16
.在四面体
ABCD
中,
AB
,
BC
,
BD
两两垂直,
ABBCBD4
,
E
、
F
分
别为棱
BC
、
AD
的中点,则
直线
EF
与平面
ACD
所成角的余弦值(
)
A
.
1
3
B
.
3
3
C
.
22
3
D
.
6
3
【答案】
C
【解析】
【分析】
因为
AB
,
BC<
br>,
BD
两两垂直,以
BA
为
X
轴,以
BD<
br>为
Y
轴,以
BC
为
Z
轴建立空间直
uuur
r
uuurr
r
uuur
EFn
rr
,即可
角坐
标系,求出向量
EF
与平面
ACD
的法向量
n
,再根据cosEF,n
uuu
|EF||n|
得出答案
.
【详解】
因为在四面体
ABCD
中,
AB,
BC
,
BD
两两垂直,
以
BA
为
X
轴,以
BD
为
Y
轴,以
BC
为
Z
轴建立空间直角坐标系,
又因为
ABBCBD4
;
A
4,0,0
,B(0,0,0),D(0,4,0),C(0,0,4)
,又因为<
br>E
、
F
分别为棱
BC
、
AD
的中点
所以
E(0,0,2),F(2,2,0)
uuur
u
uuruuur
故
EF
2,2,2
,
AD(4,4,0)
,
AC(4,0,4)
.
v
v
uuu
n
r
AD0
v
设平面
ACD
的法向量为
n(x,y,z)
,则
v
uuu
nAC0
令
x1,
则
yz1
;
r
所以
n(1,1,1)
uuurr
uuurr
EFn
21
rr
cosEF,n
uuu
|EF||n
|
323
3
uuurr
设直线
EF
与平面
ACD
所成角为
,则
sin
cosEF,n
所以
cos
1sin
2
故选:
C
【点睛】
本题主要考查线面角,通过向量法即可求出,属于中档题目
.
22
3
17
.已知直线
A
.
和不同的平面,下列命题中正确的是
B
.
m
m
m
m
m
<
br>
m
【答案】
D
【解析】
【分析】
C
.
对各个选项逐一进行分析即可
【详解】
D
.
m
m
A
,若
,
m
,则有可能
m
,故
A
错误
B
,若
,
m
,则m
与
不一定垂直,可能相交或平行,故
B
错误
C
,若
m
,
m
则推不出
,面面平行需要在一个面内找出两条相交线与另一
个平面平行,故
C错误
D
,若
,
m
,则有
m
,故
D
正确
故选
D
【点睛】
本题考查了线面平行与面面平行的判断
和性质,在对其判定时需要运用其平行的判定定理
或者性质定理,所以要对课本知识掌握牢固,从而判断
结果
18
.如图
1
,已知正方体
ABCD-A
1
B
1
C
1
D
1
的棱长为
2,
M
,
N
,
Q
分别是线段
AD
1,
B
1
C
,
C
1
D
1
上的动
点,当三棱锥
Q-BMN
的正视图如图
2
所示时,三棱锥俯视图的面积为
A
.
2
C
.
B
.
1
D
.
3
2
5
2
【答案】
C
【解析】
【分析】
判断俯视图的形状,利用三视图数据求解俯视图的面积即可.
【详解】
由正视图可知:
M
是
AD
1
的
中点,
N
在
B
1
处,
Q
在
C
1<
br>D
1
的中点,
俯视图如图所示:
可得其面积为:
22
【点睛】
1113
211112
,故选
C
.
<
br>2222
本题主要考查三视图求解几何体的面积与体积,判断它的形状是解题的关键,属于中档题
.
19
.由两个
1
圆柱组合而成的几何体的三
视图如图所示,则该几何体的体积为(
)
4
A
.
π
3
B
.
π
2
C
.
π
D
.
2π
【答案】
C
【解析】
【分析】
根据
题意可知,圆柱的底面半径为
1
,高为
2
,利用圆柱的体积公式即可求出结果
。
【详解】
由三视图可知圆柱的底面半径为
1
,高为
2
,
1
1
2
2
,
2
故答案选
C
。
【点睛】
则
V
本题主要考查根据几何体的三视图求体积问题,考查学生的空间想象能力。
<
br>20
.一个各面均为直角三角形的四面体有三条棱长为
2
,则该四面体外接球的
表面积为
(
)
A
.
6π
【答案】
B
【解析】
【分析】
先作
出几何图形,确定四个直角和边长,再找到外接球的球心和半径,再计算外接球的表
B
.
12π C
.
32π D
.
48π
面积
.
【详解】
由题得几何体原图如图所示,
其中
SA
⊥平面
ABC,BC
⊥平面
SAB,SA=AB=BC=2,
所以
AC=2
2
,
SC23
,
设SC
中点为
O,
则在直角三角形
SAC
中,
OA=OC
=OS=
3
,
在直角三角形
SBC
中,
OB=<
br>所以
OA=OC=OS=OB=
3
,
所以点
O
是四面体的外接球球心,且球的半径为
3
.
所以四面体外接球的表面积为
4
3=12
.
故选:
B
【点睛】
本题主要考查四面体的外接球的表面
积的计算,意在考查学生对这些知识的理解掌握水平
和分析推理的能力
.
2
1
SC3
,
2