空间几何体表面积和体积练习题
选派第一书记-李逵的故事
一、 知识回顾
(1)棱柱、棱锥、棱台得表面积 = 侧面积 +
______________;
(2)圆柱:r为底面半径,
l
为母线长
侧面积为_______________;表面积为_______________。
圆锥:r为底面半径,l为母线长
侧面积为_______________;表面积为_______________。
圆台:r’、r分别为上、下底面半径,
l
为母线长
侧面积为_______________;表面积为_______________.
(3)柱体体积公式:________________________;(S为底面积,h为高)
锥体体积公式:________________________;(S为底面积,h为高)
台体体积公式:________________________;
(S’、S分别为上、下底面面积,h为高)
A
二、 例题讲解
题1:如图(1)所示,直角梯形ABCD绕着它得底
边AB所在得直线旋转一周所得得几何体得表面
D
积就是______________;体积就是______________、
8
图(1)
4
题2:若一个正三棱柱得三视图如图(2)所示,
2
求这个正三棱柱得表面积与体积
B
3
C
主视图
图(2)
左视图
题3:如图(3)所示,在多面体ABCDEF
中,已知ABCD就是边长为1得正方形,
且,均为正三角形,EFAB,EF=2,则该多面体得体积
为( )
A。 B. C. D.
E 俯视图 F
图(3)
D
1、若圆柱得侧面积展开图就是长为6cm,宽为4cm得矩形,则该圆柱得体积为
C
D
1
2、如图(4),在正方体中,
C
1
A B
棱长为2,E为得中点,则
E
三棱锥得体积就是____________.
A
1
B
1
图(4)
3、已知某几何体得俯视图就是如图(5)所示得矩形,正
视图(或称主视图)就是一个底边长为8、高为4得等腰三
D
C
B
A
角形,侧视图(或称左视图)就是一个底边长为6、高为4
得等腰三角形。
(1)求该几何体得体积V;
(2)求该几何体得侧面积S。
图(5)
(选做题)4、如图(6),一个圆锥得底面半径为2cm,
高为6cm,在其中有一个高为xcm得内接圆柱。
(1)试用x表示圆柱得侧面积;
(2)当x为何值时,圆柱得侧面积最大?
一、选择题(每小题5分,共计60分。请把选择答案填在答题卡上。)
1.以三棱锥各面重心为顶点,得到一个新三棱锥,它得表面积就是原三棱锥表面积得
A、
B、 C。 D、
2。正六棱锥底面边长为a,体积为,则侧棱与底面所成得角等于
A、 B、
C、 D.
3.有棱长为6得正四面体S-ABC,分别在棱SA,SB,SC上,且S
=2,S=3,S=4,则截面将此
正四面体分成得两部分体积之比为
A。
B、 C。 D。
4。长方体得全面积就是11,十二条棱长得与就是24,则它得一条对角线长就是
A..
B、 C、 5 D。6
5。圆锥得全面积就是侧面积得2倍,侧面展开图得圆心角为,则角得取值范围就是
A.
B C D
6、
正四棱台得上、下底面边长分别就是方程得两根,其侧面积等于两底面积得与,则其
斜高与高分别为
A。与2 B、2与 C、5与4
D。2与3
7、已知正四面体A-BCD得表面积为S,其四个面得中心分别为E、F、G、H,设四
面体E
—FGH得表面积为T,则等于 A. B、 C。
D。
8。 三个两两垂直得平面,它们得三条交线交于一点O,点P到三个平面得距离比为1∶
2∶3,PO=2,则P到这三个平面得距离分别就是ﻩﻩ
A.1,2,3 B.2,4,6
C、1,4,6 D。3,6,9
9、把直径分别为得三个铁球熔成一个大铁球,这个大铁球得半径就是
A、 B.
C. D、
9、 如图,在多面体ABCDEF中,已知ABCD就是边长为1得正方
形,且均为正三角形,EF∥AB,EF
=2,则该多面体得体积为
A. B.
C.ﻩD。
10。如图,在四面体
A
B
C
D中,截面AEF经过四
面体得内切球(与四个面都相切得球)球心
O,且与BC,DC分别交于E、F,如果截面将四面体分成
体积相等得两部
A。
S
1
S
2
B. S
1
S
2
C、
S
1
=S
2
D.得大小关系不能确定
11、三角形ABC中,AB=,BC=4,,现将三角形ABC绕BC旋转一周,
所得简单组合体得体
积为
A
分,设四棱锥A-BEFD与三棱锥A-EFC得表面积分别就是,则必有
O
D
F
B
E
C
A.
B. C、12 D。
12、棱台得上、下底面面积分别为4与9,则这个棱台得高与截得棱台得原棱锥得高得比就
是
A、 B。 C。
D.
题号
答案
1
C
2
B
3
B
4
C
5
D
6
A
7
A
8
B
9
B
A
10
C
11
C
12
B
二、填空题:请把答案填在题中横线上(每小题5分,共20分)、
13.
一个四面体得所有棱长都为,四个顶点在同一个球面上,则此球得表面积为 3.
14
。已知底面半径为得圆柱被一个平面所截,剩下部分母线长得最大值为,最小值为,那么
这个圆柱被截后
剩下部分得体积就是.
15。 (江西卷)在直三棱柱ABC-A
1
B
1<
br>C
1
中,底面为直角三角形,ACB=90,AC=6,
BC=CC1
=,P就是BC
1
上一动点,则CP+PA
1
得最小值就是。
16.圆柱得轴截面得对角线长为定值,为使圆柱侧面积最大,轴截面对角线与底面所成得
0<
br>角为 45 、
三、解答题:解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤(本大题共4个大题,共20分).
17.圆锥得底面半径为
,高为12,当它得内接圆柱得底面半径为何值时,圆锥得内接圆柱
全面积有最大值?最大值就是多少?
当r=30/7cm时,S得最大值就是
18.如图,已知正三棱柱ABC—A
1<
br>B
1
C
1
得侧面对角线A
1
B与侧面ACC
1
A
1
成45°角,AB=4,求
棱柱得侧面积.
棱柱得侧面积为24
练习11 空间几何体得表面积与体积
A组
1。一个圆柱得侧面展开图就是一个正方形,这个圆柱得全
面积与侧面积得比就是(
)。
(
A
) (B) (
C
)
(D)
2.在棱长为 1
得正方体上,分别用过共顶点得三条棱中点得平面截该正方体,
则截去与8个顶点相关得8个三棱锥后
,剩下得几何体得体积就是( )、
(A) (B) (C)
(D)
3.一个直棱柱(侧棱垂直于底面得棱柱)得底面就是菱形,对角线长分别就是6
cm
与8cm,高就是5cm,则这个直棱柱得全面积就是 。
4.已知两个母线长
相等得圆锥得侧面展开图恰能拼成一个圆,且它们得侧面积之
比为1:2,则它们得高之比为
。
5。已知三棱锥得三条侧棱两两互相垂直,且长度分别为1cm,2cm,3cm,则此棱
锥得体积_______________、
6.矩形两邻边得长为a、b,当它分别绕边
a
、b 旋转一周时,
所形成得几何体得
体积之比为 。
7.球面上有三点,其中任意两
点间得球面距离都等于大圆周长得\f(1,6),经过这
三点得小圆周长为4π,则这
个球得表面积为 。
B组
1、四面体
A
BCD 四个面得重心分别为
E
、
F
、G、
H<
br>,则四面体E
F
GH 得表
面积与四面体AB
C
D
得表面积得比值就是 。
2.半径为
R
得半球,一正方体得四个
顶点在半球得底面上,另四个顶点在半球得
球面上,则该正方体得表面积就是
。
3、如图,一个棱锥S-
B
CD得侧面积就是
Q
,在高S
O
上取一点
A
,使S
A
=S
O
,过点A作平行于
底面得截面得一棱台,求这个棱台
得侧面积、
4.如图,在四棱锥P-
AB
CD中,底面AB
C
D就是正方形,边长
AB=a,且
P
D=
a
,
P
A=PC=a,若在这个四棱锥内放一个球,求
球得最大半径、
练习七参考答案
A组 1、答案:A
解:设展开图得正方形边长为a,圆柱得底
面半径为r,则2πr=a,,
底面圆得面积就是,于就是全面积与侧面积得比就是,选A.
2。答案:D
解:正方体得体积为1,过共顶点得三条棱中点得平面截该正方体截得得三棱锥
得体积就是,于就是8个三棱锥得体积就是,剩余部分得体积就是,选D.
3。答案:148
cm
2
解:底面菱形中,对角线长分别就是6cm
与8cm,所以底面边长就是5cm,
侧面面积就是4×5×5=100cm
2
,两
个底面面积就是48cm
2
,
所以棱柱得全面积就是148cm
2
、
4.答案:2:
解:设圆
柱得母线长为
l
,因为两个圆锥得侧面展开图恰能拼成一个圆,且它们得
侧面积之比为
1:2,所以它们得展开图即扇形得圆心角分别就是与,
由圆锥侧面展开图扇形得圆心角得计算公式,得,,
所以它们得高得比就是。
5。答案:1cm
3
解:转换一个角度来认识这个三棱锥,即把它得两条侧
棱(如长度为1cm,2cm得两
条)确定得侧面瞧作底面,另一条侧棱作为高,则此三棱锥得底面面积
就是1,高为
3,
则它得体积就是×1×3=1cm
3
。
6.答案:
解:矩形绕a边旋转,所得几何体得体积就是V
1
=πb
2
a,矩形绕
b
边旋转,所得几何
体得体积就是V
2
=π
a
2
b,所以两个几何体得体积得比就是、
7。答案:48π
解:小圆周长为4π,所以小圆得半径为2,又这三点A、B、
C
之间距离相等,
所以每两点间得距离就是AB=
B
C=AC=2,
又A、B
之间得大圆劣弧长等于大圆周长得,所以A、
B
在大圆中得圆心角
就是60°,
所以大圆得半径R=2,于就是球得表面积就是4πR
2
=48π、
B组
1、答案:1:9
A
解:如图,不难瞧出四面体EFGH与四面体ABC
D
就是相似
得。所以关键就是求出它们得相似比,
H
连接AF、AG并延长与B
C
、
C
D相交于M、N, <
br>G
由于F、
G
分别就是三角形得重心,所以M、
N
分别就是<
br>F
B
BC、CD得中点,且AF:AM=AG:
A
N=2:3, E
M
N
所以FG:M
N
=2:3,又MN:
B
D=1:2,
所以FG:BD=1:3,即两个四面体得相似比就是1:3,
C
所以两个四面体得表面积得比就是1:9。
2.答案:
A
1
C
1
解:如图,过正方体得对角面AC
1
作正方体与半球得截面。
则OC
1
=R,C
C
1
=a,
OC
=a,
所以,得
a
2
=R
2
,
所以正方体得表面积就是6a
2
=4R
2
、
O
A
C
3、解:棱锥
S
-
B
CD得截面为
B
’
C
’D',过S 作SF⊥
B
'C’,垂
足为F,延长SF交BC
于点E,连结A
F
与O
E
,
∵ 平面BC
D
/平面
B
’C'D’,平面
B
'
C
’D’∩平面
SO
E=A
F
,平面BCD∩平面
S
OE=OE,
∴ AF/OE,于就是,即,同理可得,
∴ ,,,
∴
S
棱锥
S—B’C’D’
=Q,∴ S
棱台侧
=Q.
4。
解:设放入得球得半径为
R
,球心为S,当且仅当球与四棱锥得
各个面都相切时,球得
半径最大,
连结SA、
S
B、SC、SD、
S
P,则把此四棱锥分
割成四个三棱锥与一个四棱
锥,这些小棱锥得高均为
R
,底面为原四棱锥得侧面或底面
.由体积关系,得
又V
P
-
ABCD
=S
正方形
AB
C
D
·
PD
=a
3
,∴ ,
解得
R
=,
故所放入得球得最大半径为。
D