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空间几何体专题复习

空间几何体专题复习
空间几何体专题复习

空间几何体复习题

一.选择题:本大题共10小题,每小题5分,共50分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。

1.下面几何体的轴截面一定是圆面的是

A.圆柱B.圆锥C.球D.圆台

2.下列说法正确的是

A.有两个面平行,其余各面都是四边形的几何体叫棱柱.

B.有两个面平行,其余各面都是平行四边形的几何体叫棱柱.

C.有一个面是多边形,其余各面都是三角形的几何体叫棱锥.

D.棱台各侧棱的延长线交于一点.

3.一个几何体的某一方向的视图是圆,则它不可能是

)

A.球体B.圆锥C.长方体D.圆柱

4.利用斜二测画法得到的:①三角形的直观图是三角形;②平行四边形的直观图

是平行四边形;③正方形的直观图是正方形.正确的说法有

A.3个B.2个C.1个D.0个

5.下列四个命题中,正确的命题是

A.矩形的平行投影一定是矩形

B.梯形的平行投影一定是梯形

C.两条相交直线的投影可能平行

D.如果一个三角形的平行投影仍是三角形,那么它的中位线的平行投影一定是这个三角形的平行投影的对应的中位线

6.下面的四个图中不能围成正方体的是

<

A.B.C.D.

7.长方体的三个面的面积分别是2,3,6,则长方体的体积是

A.6 B.12 C.24 D.36

8.如果圆锥的轴截面是正三角形(此圆锥也称等边圆锥),则这圆锥的侧面积

与全面积的比是

A.1:2 B.2:3 C.D.

9.一个三角形用斜二测画法画出来是一个正三角形,边长为2,则原三角形的面

积为

A B.C.D.

10.若球的半径为1,则这个球的内接正方体的全面积为

A .8

B .9

C .10

D .12 *

二.填空题:本大题共7小题,每小题4分,共28分。

11. 以等腰直角梯形的直角腰所在的直线为轴,其余三边旋转形成的面所围成的

旋转体是_____.

12. 三视图都为圆的几何体是__________. 13. 两个半径为1的铁球,熔化后铸成一个球,这个大球的半径为 . 14. 矩形长6,宽4,以其为圆柱侧面卷成圆柱,则圆柱体积为 ________.

15. 圆台上,下底半径分别为r,R,侧面面积等于两底面积之和,圆台的母线长为

________.

16. 圆柱的底面直径与高都等于球的直径,则球的表面积______圆柱的侧面

积.(填>,<,=)

17. 平行于锥体底面的截面截得锥体的体积与原锥体的体积之比为8:27,则它们

的侧面积之比为_______.

三、解答题:(每小题15分, 计60分) 【

18.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,它的正视图和

侧视图在下面画出(单位:cm )。

(1)在正视图下面,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;

(3)在所给直观图中连结'BC ,证明:'BC ∥面EFG 。

19.如图,在底面是直角梯形的四棱锥S —ABCD 中,⊥?=∠SA ABC ,90面ABCD ,

SA=AB=BC=1,AD=.2

1

(Ⅰ)求四棱锥S —ABCD 的体积;

(Ⅱ)求面SCD 与面SBA 所成的二面角的正切值.

:

正视图

D > S A B C

空间几何体复习题答案

^

11.圆台; 12.球; 13.32 14.

24ππ

36,;

15.22r R r R

++ 16. >; 17. 4:9.

18.解:(Ⅰ)如图------ 3分(Ⅱ)所求多面体体积

V V V =-长方体正三棱锥11446222

32??

=??-???? ???

2284

(cm )3

=

.------------------------7分 (Ⅲ)证明:在长方体ABCD A B C D ''''-中, 连结AD ',则AD BC ''∥.

因为E G ,分别为AA ',A D ''中点, 所以AD EG '∥,

从而EG BC '∥.又BC '?平面EFG , "

所以BC '∥面EFG .--------------------12分

19解:(Ⅰ)直角梯形ABCD 的面积是

M 底面()43125.0121

=?+=?+=AB AD BC , ∴ 四棱锥S —ABCD 的体积是

??=SA V 31 M 底面43131??=4

1

=.

(Ⅱ)延长BA 、CD 相交于点E ,连结SE ,则SE 是所求二面角的棱.

∵ AD ∥BC ,BC = 2AD , 题号 1

<

2

3 4 5 6 7 8 9 10 答案

{

C

D

C

B

D

D

A

B

B

A

A

B

C D

E }

F G

A '

B '

C '

D '

∴ EA = AB = SA ,∴ SE ⊥SB ,

∵ SA ⊥面ABCD ,得面SEB ⊥面EBC ,EB 是交线,

又BC ⊥EB ,∴ BC ⊥面SEB ,故SB 是CS 在面SEB 上的射影,∴ CS ⊥SE , 所以∠BSC 是所求二面角的平面角.

∵ 22AB SA SB +=2=,BC =1,BC ⊥SB ,

∴ tg ∠BSC =22=SB BC .即所求二面角的正切值为22

立体几何空间角

D C 1 A 1 B 1 C 1 D B C A D 立体几何专题----空间角 知识点归纳 1、异面直线所成的角 异面直线所成角的定义: 如图,已知两条异面直线 a , b , 经过空间任一点O作直线 a′∥a , b ′∥b 则把 a ′ 与 b ′所成的锐角(或直角)叫做异面直线所成的角(或夹角). a b 注1:异面直线所成的角的范围( 0O , 90O ] 注2:如果两条异面直线 a , b 所成的角为直角,我们就称这两条直线互相垂直 , 记为a ⊥ b 注3:在求作异面直线所成的角时,O点常选在其中的一条直线上(如线段的端点,线段的中点等) 2 、直线与平面所成的角 平面的一条斜线和它在平面内的射影所成的锐角,叫做这条直线和这个平面所成的角 (1)一条直线垂直于平面,它们所成的角是直角 (2)一条直线和平面平行,或在平面内,它们所成的角是0 ?的角 (3)直线和平面所成角的范围是[0?,90?] 3、二面角: 如右图在二面角的棱l取一点O,以点O为垂足,在半平面α和β内分别作垂直于棱l的射线OA和OB,则 叫做二面角的平面角. 注:①二面角的平面角的大小与O点位置_____ _。 ②二面角的平面角的范围是_______ 。 ③平面角为______的二面角叫做直二面角。 试题探究: 1、如图:表示正方体 1 1 1 1 D C B A ABCD-, 求异面直线 1 1 CC BA和所成的角。 2、空间四边形ABCD中,2 AD BC ==,,E F分别是, AB CD的中点,3 EF=, 求异面直线, AD BC所成的角。 3、在单位正方体 1111 ABCD A B C D -中,试求直线 1 BD与平面ABCD所成的角. 4、在单位正方体 1111 ABCD A B C D -中,求直线 11 A C与截面 11 ABC D所成的角. 5、将一副三角板如图拼接,∠BAC=∠BCD=90°,AB=AC,∠BDC=60°,且平面ABC⊥平面BCD, (1)求证:平面ABD⊥平面ACD;(2)求二面角A-BD-C的正切值;(3)求异面直线AD与BC所成角的余弦值. a′O b′ a P α O A O A B D C A 1 B 1 C 1 D A F E D B A B D B 1 A 1 C 1 D 1

空间立体几何练习题(含答案)

第一章 空间几何体 [基础训练A 组] 一、选择题 1.有一个几何体的三视图如下图所示,这个几何体应是一个( ) A.棱台 B.棱锥 C.棱柱 D.都不对 2.棱长都是1的三棱锥的表面积为( ) 3.长方体的一个顶点上三条棱长分别是3,4,5,且它的8个顶点都在 同一球面上,则这个球的表面积是( ) A .25π B .50π C .125π D .都不对 4.正方体的内切球和外接球的半径之比为( ) A B 2 C . 5.在△ABC 中,02, 1.5,120AB BC ABC ==∠=,若使绕直线BC 旋转一周, 则所形成的几何体的体积是( ) A. 92π B. 72π C. 52π D. 32 π 6.底面是菱形的棱柱其侧棱垂直于底面,且侧棱长为5,它的对角线的长 分别是9和15,则这个棱柱的侧面积是( ) A .130 B .140 C .150 D .160 二、填空题 1.一个棱柱至少有 _____个面,面数最少的一个棱锥有 ________个顶点, 顶点最少的一个棱台有 ________条侧棱。 2.若三个球的表面积之比是1:2:3,则它们的体积之比是_____________。 3.正方体1111ABCD A BC D - 中,O 是上底面ABCD 中心,若正方体的棱长为a , 则三棱锥11O AB D -的体积为_____________。 4.如图,,E F 分别为正方体的面11A ADD 、面11B BCC 的中心,则四边形 E BFD 1在该正方体的面上的射影可能是____________。 5.已知一个长方体共一顶点的三个面的面积分别是2、3、6,这个 长 方体的对角线长是___________;若长方体的共顶点的三个侧面面积分别为3,5,15,则它的体积为___________. 三、解答题 1.养路处建造圆锥形仓库用于贮藏食盐(供融化高速公路上的积雪之用) ,已建的仓库的 主视图 左视图 俯视图

专题37 空间几何体(知识梳理)(新高考地区专用)(解析版)

专题37 空间几何体(知识梳理) 一、空间几何体 1、空间几何体的基本定义 如果只考虑一个物体占有空间部分的形状和大小,而不考虑其它因素,则这个空间部分就是一个几何体。 围成体的各个平面图形叫做体的面;相邻两个面的公共边叫做体的棱;棱和棱的公共点叫做体的顶点。 几何体不是实实在在的物体。 平面的特性:无限延展、处处平直、没有其他性质(如厚度、大小、面积、体积、重量等)。 例1-1.下列是几何体的是( )。 A 、方砖 B 、足球 C 、圆锥 D 、魔方 【答案】C 【解析】几何体不是实实在在的物体,故选C 。 例1-2.判断下列说法是否正确: (1)平静的湖面是一个平面。 (×) (2)一个平面长3cm ,宽4cm 。 (×) (3)三个平面重叠在一起,比一个平面厚。 (×) (4)书桌面是平面。 (×) (5)通过改变直线的位置,可以把直线放在某个平面内。 (√) 【解析】平面可以看成是直线平行移动形成的,所以直线通过改变其位置,可以放在某个平面内。 (6)平行四边形是一个平面。 (×) (7)长方体是由六个平面围成的几何体。 (×) (8)任何一个平面图形都是一个平面。 (×) (9)长方体一个面上任一点到对面的距离相等。 (√) (10)空间图形中先画的线是实线,后画的线是虚线。 (×) (11)平面是绝对平的,无厚度,可以无限延展的抽象的数学概念。 (√) 例1-3.下列说法正确的是 。 ①长方体是由六个平面围成的几何体;②长方体可以看作一个矩形ABCD 上各点沿铅垂线向上移动相同距离到矩形D C B A ''''所围成的几何体;③长方体一个面上的任一点到对面的距离相等。 【答案】②③ 【解析】①错,因长方体由6个矩形(包括它的内部)围成,注意“平面”与“矩形”的本质区别; ②正确;③正确。 [多选]例1-4.下列说法正确的是( )。 A 、任何一个几何体都必须有顶点、棱和面 B 、一个几何体可以没有顶点 C 、一个几何体可以没有棱 D 、一个几何体可以没有面

文科立体几何面角二面角专题-带答案

文科立体几何线面角二面角专题 学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________ 一、解答题 1.如图,在三棱锥中,,,为的中点.(1)证明:平面; (2)若点在棱上,且二面角为,求与平面所成角的正弦值. 2.如图,在三棱锥中,,,为的中点.(1)证明:平面; (2)若点在棱上,且,求点到平面的距离. 3.(2018年浙江卷)如图,已知多面体ABCA1B1C1,A1A,B1B,C1C均垂直于平面ABC,∠ABC=120°,A1A=4,C1C=1,AB=BC=B1B=2.

(Ⅰ)证明:AB1⊥平面A1B1C1; (Ⅱ)求直线AC1与平面ABB1所成的角的正弦值. 4.如图,在三棱柱中,点P,G分别是,的中点,已知⊥平面 ABC,==3,==2. (I)求异面直线与AB所成角的余弦值; (II)求证:⊥平面; (III)求直线与平面所成角的正弦值. 5.如图,四棱锥,底面是正方形,,,,分别是,的中点.

(1)求证; (2)求二面角的余弦值. 6.如图,三棱柱中,侧棱底面,且各棱长均相等.,,分别为棱,,的中点. (1)证明:平面; (2)证明:平面平面; (3)求直线与直线所成角的正弦值. 7.如图,在四边形ABCD中,AB//CD,∠AB D=30°,AB=2CD=2AD=2,DE⊥平面ABCD,EF//BD,且BD=2EF. (Ⅰ)求证:平面ADE⊥平面BDEF; (Ⅱ)若二面角C BF D的大小为60°,求CF与平面ABCD所成角的正弦值. 8.如图,在四棱锥中,平面,,,

,点是与的交点,点在线段上,且. (1)证明:平面; (2)求直线与平面所成角的正弦值. 9.在多面体中,底面是梯形,四边形是正方形,,,,, (1)求证:平面平面; (2)设为线段上一点,,求二面角的平面角的余弦值. 10.如图,在多面体中,四边形为等腰梯形,,已知,,,四边形为直角梯形,,. (1)证明:平面,平面平面;

立体几何中用传统法求空间角

-立体几何中的传统法求空间角 知识点: 一.异面直线所成角:平移法 二.线面角 1.定义法:此法中最难的是找到平面的垂线.1.)求证面垂线,2).图形中是否有 面面垂直的结构,找到交线,作交线的垂线即可。 2.用等体积法求出点到面的距离sinA=d/PA 三.求二面角的方法 1、直接用定义找,暂不做任何辅助线; 2、三垂线法找二面角的平面角. 例一:如图,在正方体错误!未找到引用源。中,错误!未找到 引用源。、错误!未找到引用源。分别是错误!未找到引用 源。、错误!未找到引用源。的中点,则异面直线错误!未 找到引用源。与错误!未找到引用源。所成的角的大小是 ______90______. 考向二线面角 例二、如图,在四棱锥P-ABCD中,底面ABCD是矩 形,AD⊥PD,BC=1, ,PD=CD=2. (I)求异面直线PA与BC所成角的正切值;(II)证明平面PDC⊥平面ABCD; (III)求直线PB与平面ABCD所成角的正弦值。 N A 1

练 习 : 如图 , 在 三棱锥 P ABC -中, PA ⊥底面 ,, 60,A B C P A A B A B C B C A ?? =∠=∠=, 点D ,E 分别在棱,PB PC 上,且//DE BC (Ⅰ)求证:BC ⊥平面PAC ; (Ⅱ)当D 为PB 的中点时,求AD 与平面PAC 所成的角的正弦值; (Ⅰ)∵PA ⊥底面ABC ,∴PA ⊥BC . 又90BCA ? ∠=,∴AC ⊥BC . ∴BC ⊥平面PAC . (Ⅱ)∵D 为PB 的中点,DE//BC ,

∴1 2 DE BC = , 又由(Ⅰ)知,BC ⊥平面PAC , ∴DE ⊥平面PAC ,垂足为点E . ∴∠DAE 是AD 与平面PAC 所成的角, ∵PA ⊥底面ABC ,∴PA ⊥AB ,又PA=A B , ∴△ABP 为等腰直角三角形,∴ AD AB = , ∴在Rt △ABC 中,60ABC ? ∠=,∴1 2 BC AB = . ∴在Rt △ADE 中,sin 24 DE BC DAE AD AD ∠= ==, 考向三: 二面角问题 在图中做出下面例题中二面角 例三:.定义法(2011广东理18) 如图5.在椎体P-ABCD 中,ABCD 是边长为1的棱形, 且∠DAB=60?,PA PD == E,F 分别是BC,PC 的中点. (1) 证明:AD ⊥平面DEF; (2) 求二面角P-AD-B 的余弦值. 法一:(1)证明:取AD 中点G ,连接PG ,BG ,BD 。 因PA=PD ,有PG AD ⊥,在ABD ?中,1,60AB AD DAB ==∠=?,有ABD ?为 等边三角形,因此,BG AD BG PG G ⊥?=,所以AD ⊥平面 PBG ,.AD PB AD GB ?⊥⊥ 又PB//EF ,得AD EF ⊥,而DE//GB 得AD ⊥DE ,又FE DE E ?=,所以AD ⊥ 平面DEF 。

高考数学专题复习立体几何专题空间角

立体几何专题:空间角 第一节:异面直线所成的角 一、基础知识 1.定义: 直线a 、b 是异面直线,经过空间一交o ,分别a ?//a ,b ?//b ,相交直线a ?b ?所成的锐角(或直 角)叫做 。 2.范围: ?? ? ??∈2,0πθ 3.方法: 平移法、问量法、三线角公式 (1)平移法:在图中选一个恰当的点(通常是线段端点或中点)作a 、b 的平行线,构造一个三角形,并解三角形求角。 (2)向量法: 可适当选取异面直线上的方向向量,利用公式b a = ><=,cos cos θ 求出来 方法1:利用向量计算。选取一组基向量,分别算出 b a ? 代入上式 方法2:利用向量坐标计算,建系,确定直线上某两点坐标进而求出方向向量 ),,(111z y x a = ),,(222z y x b =2 2 22222 1 2 12 12 12121cos z y x z y x z z y y x x ++++++= ∴θ (3)三线角公式 用于求线面角和线线角 斜线和平面内的直线与斜线的射影所成角的余弦之积等于斜线和平面内的直线所成角的余弦 即:θθθcos cos cos 2 1= 二、例题讲练 例1、(2007年全国高考)如图,正四棱柱 1111ABCD A B C D -中, 12AA AB =,则异面直线1A B 与1AD 所成角的余弦值为 例2、在长方体ABCD-A 1B 1C 1D 1中,已知AB=a ,BC=)(b a b >,AA 1= c ,求异面直线D 1B 和AC 所成 的角的余弦值。 方法一:过B 点作 AC 的平行线(补形平移法) A B 1 B 1 A 1D 1 C C D

专题29 空间几何体的表面积与体积知识点

一、柱体、锥体、台体的表面积 1.旋转体的表面积 2.多面体的表面积 多面体的表面积就是各个面的面积之和,也就是展开图的面积. 棱锥、棱台、棱柱的侧面积公式间的联系: 二、柱体、锥体、台体的体积 1.柱体、锥体、台体的体积公式

2.柱体、锥体、台体体积公式间的关系 3.必记结论 (1)一个组合体的体积等于它的各部分体积之和或差; (2)等底面面积且等高的两个同类几何体的体积相等. 三、球的表面积和体积 1.球的表面积和体积公式 设球的半径为R ,它的体积与表面积都由半径R 唯一确定,是以R 为自变量的函数,其表面积公式为 24πR ,即球的表面积等于它的大圆面积的4倍;其体积公式为3 4π3 R . 2.球的切、接问题(常见结论)

(1)若正方体的棱长为a ,则正方体的内切球半径是 12a ;与正方体所 . (2)若长方体的长、宽、高分别为a ,b ,h (3)若正四面体的棱长为a ;与 . (4)球与圆柱的底面和侧面均相切,则球的直径等于圆柱的高,也等于圆柱底面圆的直径. (5)球与圆台的底面与侧面均相切,则球的直径等于圆台的高. 1.一个正方体的体积为8,则这个正方体的内切球的表面积是 A .8π B .6π C .4π D .π 2.如图,网格纸上小正方形的边长为1,粗实线画出的是某多面体的三视图,则该多面体的表面积为 A .60 B .72 C .81 D .114 3.(2017新课标全国Ⅲ理科)已知圆柱的高为1,它的两个底面的圆周在直径为2的同一个球的球面上,则该圆柱的体积为 A .π B . 3π4 C . π 2 D .π4

立体几何之空间角(经典)

中小学1对1课外辅导专家 武汉龙文教育学科辅导讲义 授课对象 冯芷茜 授课教师 徐江鸣 授课时间 2013-9-19 授课题目 立体几何中的空间角 课 型 复习课 使用教具 讲义、纸、笔 教学目标 熟悉高考中立体几何题型的一般解法 教学重点和难点 重点:运用空间直角坐标系的方法解决立体几何问题 难点:二面角,线面角的空间想象能力 参考教材 人教版高中教材 高考考纲 历年高考真题 教学流程及授课详案 【知识讲解】 空间角的求法:(所有角的问题最后都要转化为解三角形的问题,尤其是直角三角形) (1)异面直线所成的角:通过直线的平移,把异面直线所成的角转化为平面内相交直线所成的角。异面直线所成角的范围:o o 900≤<α; 注意:若异面直线中一条直线是三角形的一边,则平移时可找三角形的中位线。有的还可以 通过补形,如:将三棱柱补成四棱柱;将正方体再加上三个同样的正方体,补成一个底面是正方形的长方体。 (2)线面所成的角:①线面平行或直线在平面内:线面所成的角为o 0; ②线面垂直:线面所成的角为o 90; ③斜线与平面所成的角:范围o o 900<<α;即也就是斜线与它在平面内的射影所成的角。 (3)二面角:关键是找出二面角的平面角。方法有:①定义法;②三垂线定理法;③垂面法; 注意:还可以用射影法:S S ' cos =θ;其中θ为二面角βα--l 的大小,S 为α内的一个封 闭几何图形的面积;'S 为α内的一个封闭几何图形在β内射影图形的面积。一般用于解选择、填空题。 时 间 分 配 及 备 注

【题海拾贝】 例1在四棱锥P-ABCD中,底面ABCD是矩形,侧棱PA垂直于底面,E、F分别是AB、PC的中点. EF平面P AD; (1)求证:// (2)当平面PCD与平面ABCD成多大二面角时, EF平面PCD? 直线 例2已知多面体ABCDE中,AB⊥平面ACD,DE⊥平面ACD,AC = AD = CD = DE = 2a,AB = a, F为CD的中点. (Ⅰ)求证:AF⊥平面CDE; (Ⅱ)求异面直线AC,BE所成角余弦值; (Ⅲ)求面ACD和面BCE所成二面角的大小.

(完整版)空间向量与立体几何题型归纳

空间向量与立体几何 1, 如图,在四棱锥V-ABCD中,底面ABCD是正方形,侧面VAD是正三角形,平面VADL底面ABC (1)证明AB丄平面VAD (2)求面VAD与面VDB所成的二面角的大小 2, 如图所示,在四棱锥P—ABCD中,底面ABCD为矩形,侧棱PA丄底面ABCD AB骑, BC=1 , PA=2, E为PD的中点. (1)求直线AC与PB所成角的余弦值; (2)在侧面PAB内找一点N使NE!平面PAC并求出N点到AB和AP的距 离.(易错点,建系后,关于N点的坐标的设法,也是自己的弱项)

3. 如图,在长方体 ABCD-ABCD 中,AD=AA=1, AB=2,点E 在棱 AB 上移动. 证明:DE 丄AD; 当E 为AB 的中点时,求点 A 到面ECD 的距离; 7T AE 等于何值时,二面角 D — EC- D 的大小为-(易错点:在找平面DEC 的法向量的时候,本 来法向量就己经存在了 ,就不必要再去找,但是我认为去找应该没有错吧 ,但法向量找出来了 , 和 那个己经存在的法向量有很大的差别 ,而且,计算结果很得杂,到底问题出在哪里?) 4. 如图,直四棱柱 ABCD — A I B I C I D I 中,底面ABCD 是等腰梯形,AB // CD , AB = 2DC =2, E 为BD i 的中点,F 为AB 的中点,/ DAB = 60° (1)求证:EF //平面 ADD 1A 1; ⑵若BB 1 ~2-,求A 1F 与平面DEF 所成角的正弦值. N : 5 题到 11 题都是运用基底思想解题 5. 空间四边形 ABCD 中, AB=BC=CD AB 丄BC, BC 丄CD , AB 与CD 成60度角,求AD 与BC 所 成角的大小。 (1) (2) (3) A B

空间几何体专题复习

空间几何体专题 第1讲 空间几何体(文/理) 热点一 三视图与直观图 例1 (1)(·课标全国甲)如图是由圆柱与圆锥组合而成的几何体的三视图,则该几何体的表面积为( ) A .20π B .24π C .28π D .32π (2)将长方体截去一个四棱锥,得到的几何体如图所示,则该几何体的侧视图为( ) 答案 (1)C (2)D 解析 (1)由三视图可知,组合体的底面圆的面积和周长均为4π,圆锥的母线长l =(23)2+22=4,所以圆锥的侧面积为S 锥侧 =1 2 ×4π×4=8π,圆柱的侧面积S 柱侧 =4π×4= 16π,所以组合体的表面积S =8π+16π+4π=28π,故选C. (2)所得几何体的轮廓线中,除长方体原有的棱外,有两条是原长方体的面对角线,它们在侧视图中落在矩形的两条边上,另一条是原长方体的体对角线,在侧视图中体现为矩形的自左下至右上的一条对角线,因不可见,故用虚线表示,由以上分析可知,应选D. 思维升华 空间几何体的三视图是从空间几何体的正面、左面、上面用平行投影的方法得到

的三个平面投影图,因此在分析空间几何体的三视图问题时,先根据俯视图确定几何体的底面,然后根据正视图或侧视图确定几何体的侧棱与侧面的特征,调整实线和虚线所对应的棱、面的位置,再确定几何体的形状,即可得到结果. 跟踪演练1(1)一个几何体的三视图如图所示,则该几何体的直观图可以是() (2)一几何体的直观图如图,下列给出的四个俯视图中正确的是() 答案(1)D(2)B 解析(1)由俯视图,易知答案为D. (2)由直观图可知,该几何体由一个长方体和一个截角三棱柱组合.从上往下看,外层轮廓线是一个矩形,矩形内部有一条线段连接的两个三角形. 热点二几何体的表面积与体积 空间几何体的表面积和体积计算是高考中常见的一个考点,解决这类问题,首先要熟练掌握各类空间几何体的表面积和体积计算公式,其次要掌握一定的技巧,如把不规则几何体分割

建立空间直角坐标系-解立体几何题

建立空间直角坐标系,解立体几何高考题 立体几何重点、热点: 求线段的长度、求点到平面的距离、求直线与平面所成的夹角、求两异面直线的夹角、求二面角、证明平行关系和垂直关系等. 常用公式: 1 、求线段的长度: 222z y x AB ++==()()()2 12212212z z y y x x -+-+-= 2、求P 点到平面α的距离: PN = ,(N 为垂足,M 为斜足,为平面α的法向量) 3、求直线l 与平面α所成的角:|||||sin |n PM ?= θ,(l PM ?,α∈M ,为α的法向量) 4、求两异面直线AB 与CD 的夹角:cos = θ 5、求二面角的平面角θ:|||||cos |21n n ?= θ,( 1n ,2n 为二面角的两个面的法向量) 6、求二面角的平面角θ:S S 射影 = θ cos ,(射影面积法) 7、求法向量:①找;②求:设, 为平面α内的任意两个向量,)1,,(y x =为α的法向量, 则由方程组?????=?=?0 n b n a ,可求得法向量.

高中新教材9(B)引入了空间向量坐标运算这一内容,使得空间立体几何的平行﹑垂直﹑角﹑距离等问题避免了传统方法中进行大量繁琐的定性分析,只需建立空间直角坐标系进行定量分析,使问题得到了大大的简化。而用向量坐标运算的关键是建立一个适当的空间直角坐标系。 一﹑直接建系。 当图形中有互相垂直且相交于一点的三条直线时,可以利用这三条直线直接建系。 例1. (2002年全国高考题)如图,正方形ABCD ﹑ABEF 的边长都是1,而且平面ABCD ﹑ABEF 互相垂直。点M 在AC 上移动,点N 在BF 上移动,若CM=BN=a (20<

立体几何复习专题(空间角)(学生卷)

专题一:空间角 一、基础梳理 1.两条异面直线所成的角 (1)异面直线所成的角的范围:(0, ]2 π 。 (2)异面直线垂直:如果两条异面直线所成的角是直角,则叫两条异面直线垂直。两条异面直线,a b 垂直,记作a b ⊥。 (3)求异面直线所成的角的方法: (1)通过平移,在一条直线上(或空间)找一点,过该点作另一(或两条)直线的平行线; (2)找出与一条直线平行且与另一条相交的直线,那么这两条相交直线所成的角即为所求。 平移技巧有:平行四边形对边平移、三角形中位线平移、补形平移技巧等。 2.直线和平面所成的角(简称“线面角”) (1)定义:平面的一条斜线和它在平面上的射影所成的锐角叫做这条斜线和这个平面所成的角。 一直线垂直于平面,所成的角是直角;一直线平行于平面或在平面内,所成角为0?角。 直线和平面所成角范围:[0, 2 π]。 (2)最小角定理:斜线和平面所成角是这条斜线和平面内 经过斜足的直线所成的一切角中最小的角。 (3)公式:已知平面α的斜线a 与α内一直线b 相交成θ角, 且a 上的射影c 与b 相交成?2角, 则有θ??cos cos cos 21= 。 内的射影所成角,是这条斜线和这个平面内的任一条直 线所成角中最小的角。 3.二面角 (1)二面角的概念:平面内的一条直线把平面分为两个部分,其中的每一部分叫做半平面;从一条直线出发的两个半平面所组成的图形叫做二面角,这条直线叫做二面角的棱,每个半平面叫做二面角的面。若棱为l ,两个面分别为,αβ的二面角记为l αβ--。 (2)二面角的平面角: 过二面角的棱上的一点O 分别在两个半平面内...... 作棱的两条垂线,OA OB ,则AOB ∠叫做二面角 l αβ--的平面角。 说明:①二面角的平面角范围是[]0,π,因此二面 角有锐二面角、直二面角与钝二面角之分。 ②二面角的平面角为直角时,则称为直二面角, 组成直二面角的两个平面互相垂直。 (3)二面角的求法:(一)直接法:作二面角的平面角的作法:①定义法;②棱的垂面法;③三垂线定理或逆定理法;(注意一些常见模型的二面角的平面角的作法) (二)间接法:面积射影定理的方法。 (4)面积射影定理: 面积射影定理:已知ABC ?的边BC 在平面α内,顶点A α?。设ABC ?的面积为S ,它在平 ?2?1c b a θP αO A B l B' O' A' B O A βα

空间几何体的三视图、表面积、体积专题练习

空间几何体的三视图、表面积、体积专题练习(宋) 1、若一个几何体的正视图与侧视图均为边长是1的正方形,且体积为1 2 ,则该几何体的俯视图是( ) 2. 3.已知某几何体的俯视图是如图所示的边长为2的正方形, 主视图与左视图是边长为2的正三角形,则其全面积是 A.8 B.12 C .4(1D . 4. A.1 4+ πB.1 3 4 + π C.8 3 4 + π D.8 4+ π 5. 如右图,已知一个锥体的正(主)视图,侧(左)视图和 俯视图均为直角三角形,且面积分别为3,4,6,则该锥 体的体积为 A.24B.8C.12D.4 6.如右图,一个简单空间几何体的三视图其主视图与左视图是边长为2的正三角形、俯视 图轮廓为正方形,则其体积是() A. 42 3 B. 43 3 C. 3 6 D. 8 3 俯视图

7.用大小相同的且体积为1的小立方块搭一个几何体,使它的主视图 和俯视图如右图所示,则它的体积的最小值与最大值分别为( ) A .9与13 B .7与10 C .10与16 D .10与15 8.下列几何体各自的三视图中,有且仅有两个视图相同的是( ) A .①② B .①③ C .①④ D .②④ 9.一个几何体的三视图如图所示,其中正视图中 ABC 是边长为2的正三角形,俯视图为正六边 形,那么该几何体的侧视图的面积为 A.12 B.32 C.2 3 D.6 10. 如右图所示是某一容器的三视图,现向容器中匀速注水,容器中水面的高度h 随时间t 变化的图象可能是( ) 11.(2008年海南宁夏卷)某几何体的一条棱长为7,在该几何体的正视图中,这条棱的投影是长为6的线段,在该几何体的侧视图与俯视图中,这条棱的投影分别是长为a 和b 的线段,则a +b 的最大值为( ) A. 22 B. 23 C. 4 D. 2 5 12.如图,一个封闭的立方体,它的六个表面各标有A,B,C,D,E,F 这六个字母之一,现放置成如图的三种不同的位 置,则字母A,B,C 对面的字母分别为 ( ) (A) D ,E ,F ( B) F ,D ,E ( C) E, F ,D ( D) E, D,F 13.一个正三棱柱的三视图如下所示,则这个正三棱柱的高和底面边长分别为( ). A. 2, B. 2 C. 4,2 D. 2,4 14如右图为一个几何体的三视图,尺寸如图所示,则该几何体的表面积为( ). (不考虑接触点) 主视图 正视图侧视图 俯视图 A 俯视图 左视图 正视图 俯视图 侧视图 C A

立体几何空间角习题

立体几何空间角习题 【基础】空间角是线线成角、线面成角、面面成角的总称。其取值范围分别是:0°< θ ≤90°、0°≤ θ ≤90°、0°< θ ≤180°。 一、选择填空题 1.(1)已知正三棱柱ABC —A 1B 1C 1中,A 1B ⊥CB 1,则 A 1 B 与A C 1所成的角为( ) (A )450 (B )600 (C )900 (D )1200 (2)已知正四棱锥S ABCD -的侧棱长与底面边长都相等,E 是SB 的中点,则AE SD ,所成的角的余弦值为( ) A . 1 3 B C D . 23 (3)Rt ABC ?的斜边在平面α内,顶点A 在α外,BAC ∠在平面α内的射影是BA C '∠,则 BA C '∠的范围是________________。 (4)从平面α外一点P 向平面α引垂线和斜线,A 为垂足,B 为斜足,射线BC α?,这时 PBC ∠为钝角,设,PBC x ABC y ∠=∠=,则( ) A.x y > B.x y = C.x y < D.,x y 的大小关系不确定 (5)相交成60°的两条直线与一个平面α所成的角都是45°,那么这两条直线在平面α内的 射影所成的角是( ) A .30° B .45° C .60° D .90° (6)一条与平面相交的线段,其长度为10cm ,两端点到平面的距离分别是2cm ,3cm ,这条线 段与平面α所成的角是 ;若一条线段与平面不相交,两端点到平面的距离分别是2cm ,3cm ,则线段所在直线与平面α所成的角是 。 (7)PA 、PB 、PC 是从P 点引出的三条射线,每两条夹角都是60°,那么直线PC 与平面PAB 所成角的余弦值是( ) A B A 1 1

空间向量与立体几何专题(含答案)

2011届高考专题复习空间向量与立体几何 一、近年考情分析与2011年广东命题走势 纵观07-10广东试题,我们可以发现,此部分内容涉及试题数及分值为: 立体几何的复习要牢固树立以下的思维脉络:证线面垂直(或平行),转化为证线线垂直(或平行);证面面垂直(或平行),转化为证线面垂直(或平行)或证线线垂直(或平行). 二、广东考题剖析及热点题型讲析 热点1 空间几何体的结构、三视图、直观图 1.(08年广东5)将正三棱柱截去三个角(如图1所示A B C ,,分别是GHI △三边的中点)得到几何体如图2,则该几何体按图2所示方向的侧视图(或称左视图)为( A ) E F D I A H G B C E F D A B C 侧视 图1 图2 B E A . B E B . B E C . B E D .

2.(10年广东6)如图1,△ABC为正三角形,AA'//BB'//CC',CC'⊥平面ABC且3AA'=3 2 BB' =CC'=AB,则多面体ABC-A'B'C'的正视图(也称主视图)是 ( D ) 3.【2010·陕西文数】若某空间几何体的三视图如图所示,则该几何体的体积是() A.2 B.1 C. D. 【答案】B 本题考查立体图形三视图及体积公式如图,该立体图形为直三棱柱,所以其 体积为. 4.【2010·全国卷2理数】已知正四棱锥中,,那么当该棱锥的体积最大时,它的高为() A.1 B. C.2 D.3 【答案】C

【解析】本试题主要考察椎体的体积,考察告辞函数的最值问题.设底面边长为a ,则高 所以体积 ,设,则 ,当y 取最值时, ,解得a=0或a=4时,体积最大,此时 ,故选C. 5.如下图所示,四边形OABC 是上底为2下底为6,底角为45度的等腰梯形,由斜二侧画法,画出这个梯形的直观图O ’A ’B ’C ’,在直观图中梯形的高为( C ) A 、 32 B 、1 C 、22 D 、12 6.(全国Ⅰ新卷理10)设三棱柱的侧棱垂直于底面,所有棱长都为a ,顶点都在一个球面上,则该球的表面积为 (A) 2a π (B) 2 73 a π (C) 2 113 a π (D) 25a π 【答案】B 解析:如图,P 为三棱柱底面中心,O 为球心,易知 2331,32AP a a OP a =?==,所以球的半径R 满足: 2222 317( )()3212 R a a a =+=,故2 2743 S R a ππ==球 . 热点2 点线面的位置关系 空间点、线、面位置关系是立体几何中的重要关系,在高考中,选择题、填空题几乎年年考,且常以棱柱、棱锥、和正方体为背景,主要考查平面的基本性质、空间直线与直线、直线与

【精选】浙江专版高考数学二轮专题复习知能专练十三空间几何体的三视图表面积及体积

知能专练(十三) 空间几何体的三视图、表面积及体积 一、选择题 1.一个锥体的正视图和侧视图如图所示,下面选项中,不可能是该锥体的俯视图的是( ) 解析:选C 注意到在三视图中,俯视图的宽度应与侧视图的宽度相等,而在选项C 中,其宽 度为 3 2 ,与题中所给的侧视图的宽度1不相等,因此选C. 2.一块石材表示的几何体的三视图如图所示,将该石材切削、打磨、加工成球,则能得到的 最大球的半径为( ) A .1 B .2 C .3 D .4 解析:选B 该几何体为直三棱柱,底面是边长分别为6,8,10的直角三角形,侧棱长为12,故能得到的最大球的半径等于底面直角三角形内切圆的半径,其半径为r =2S a + b + c = 2×1 2×6×86+8+10 =2,故选B. 3.将边长为1的正方形以其一边所在的直线为旋转轴旋转一周,所得几何体的侧面积为 ( ) A .4π B .3π C .2π D .π 解析:选C 由几何体的形成过程知所得几何体为圆柱,底面半径为1,高为1,其侧面积S =2πrh =2π×1×1=2π.

4.一个四棱锥的侧棱长都相等,底面是正方形,其正视图如图所示,则该四棱锥侧面积和体 积分别是( ) A .45,8 B .45, 8 3 C .4(5+1), 8 3 D .8,8 解析:选B 由题意可知该四棱锥为正四棱锥,底面边长为2,高为 2,侧面上的斜高为 22+12=5,所以S 侧=4×? ?? ??12×2×5=45, V =1 3 ×22×2=83 .5.(2017·全国卷Ⅰ)某多面体的三视图如图所示,其 中正视图和左视图都由正方形和等腰直角三角形组成,正方形的边长为 2,俯视图为等腰直角三角形.该多面体的各个面中有若干个是梯形,这些梯形的面积之和为 ( )A .10 B .12 5.(2017·全国卷Ⅰ)某多面体的三视图如图所示,其中正视图和左视图都由正方形和等腰直角三角形组成,正方形的边长为2,俯视图为等腰直角三角形.该多面体的各个面中有若干个是梯 形,这些梯形的面积之和为( ) A .10 B .12 C .14 D .16 解析:选B 由三视图可知该多面体是一个组合体,如图所示,其下面是一个底面为等腰直角三角形的直三棱柱,上面是一个底面为等腰直角三角形的三棱锥,等腰直角三角形的腰长为2,直三棱柱的高为2,三棱锥的高为2,易知该多面体有2个面是梯形,这些梯形的面积之和为 + 2×2= 12,故选B. 6.如图,三棱锥V -ABC 的底面为正三角形,侧面VAC 与底面垂直且VA =VC ,已知其正视图的 面积为2 3 ,则其侧视图的面积为( )

立体几何复习专题(空间角)

专题:空间角 一、基础梳理 1.两条异面直线所成的角 (1)异面直线所成的角的范围:(0, ]2 π 。 (2)异面直线垂直:如果两条异面直线所成的角是直角,则叫两条异面直线垂直。两条异面直线,a b 垂直,记作a b ⊥。 (3)求异面直线所成的角的方法: (1)通过平移,在一条直线上(或空间)找一点,过该点作另一(或两条)直线的平行线; (2)找出与一条直线平行且与另一条相交的直线,那么这两条相交直线所成的角即为所求。 平移技巧有:平行四边形对边平移、三角形中位线平移、补形平移技巧等。 1:三棱柱111B A O OAB -,平面11O OBB ⊥平面OAB , 90,601=∠=∠AOB OB O ,且12,OB OO == 3OA =,求异面直线B A 1与1AO 所成角的余弦。 2.直线和平面所成的角(简称“线面角”) (1)定义:平面的一条斜线和它在平面上的射影所成的锐角叫做这条斜线和这个平面所成的角。 一直线垂直于平面,所成的角是直角;一直线平行于平面或在平面内,所成角为0角。 直线和平面所成角范围:0, 2 π 。 (2)最小角定理:斜线和平面所成角是这条斜线和平面内 A B O 1A 1B 1O

经过斜足的直线所成的一切角中最小的角。 (3)公式:已知平面的斜线a 与内一直线b 且a 与相交成 1 角,a 在上的射影c 与b 相交成2 角, 则有θ??cos cos cos 21= 。 由(3)中的公式同样可以得到:平面的斜线和它在平面 内的射影所成角,是这条斜线和这个平面内的任一条直 线所成角中最小的角。 考点二:直线和平面所成的角 例2. 如图,在三棱柱ABC A B C '''-中,四 边形A ABB ''是菱形,四边形BCC B ''是矩形, C B AB ''⊥,02,4,60C B AB ABB '''==∠=, 求AC '与平面BCC B ''所成角的正切。 3:(1)在0 120的二面角P a Q --的两个面P 与Q 内分别有两点A B 、,已知点A 和点B 到棱的距离分别为2,4cm cm ,且线段10AB cm =。求: ①直线AB 和棱a 所成角的正弦值;②直线AB 和平面Q 所成角的正弦值。 A B C A ' B ' C ' ?2 ?1c b a θP α O A B

2021专题9 立体几何与空间向量(解析版)

专题9 立体几何与空间向量 从近几年的高考试题来看,所考的主要内容是: (1)有关线面位置关系的组合判断,试题通常以选择题的形式出现,主要是考查空间线线、线面、面面位置关系的判定与性质; (2)有关线线、线面和面面的平行与垂直的证明,试题以解答题中的第一问为主,常以多面体为载体,突出考查学生的空间想象能力及推理论证能力; (3)线线角、线面角和二面角是高考的热点,选择题、填空题皆有,解答题中第二问必考,一般为中档题,在全卷的位置相对稳定,主要考查空间想象能力、逻辑思维能力和转化与化归的应用能力. 预测2021年将保持稳定,一大二小.其中客观题考查面积体积问题、点线面位置关系(各种角的关系或计算)等;主观题以常见几何体为载体,考查平行或垂直关系的证明、线面角或二面角三角函数值的计算等. 一、单选题 1.(2020·山东高三下学期开学)设,,m n l 为三条不同的直线,,a β为两个不同的平面,则下面结论正确的是( ) A .若,,//m n αβαβ??,则//m n B .若//,//,m n m n αβ⊥,则αβ⊥ C .若,,m n αβαβ⊥⊥⊥,则m n ⊥ D .//,//,,m n l m l n αα⊥⊥,则l α⊥ 【答案】C 【解析】 A 选项中,,m n 可能异面; B 选项中,,αβ也可能平行或相交;D 选项中,只有,m n 相交才可推出l α⊥. C 选项可以理解为两个相互垂直的平面,它们的法向量相互垂直. 故选:C 2.(2020届山东省潍坊市高三模拟二)已知三棱锥D ABC -的所有顶点都在球O 的球面上,2AB BC ==, AC =D ABC -体积的最大值为2,则球O 的表面积为( ) A .8π B .9π C . 25π 3 D . 1219 π 【答案】D 【解析】

年高三理科专题(四)空间立体几何

2018届高三理科专题(四)立体几何专题姓名: 班别: 学号: 【知识点一:三视图求表面积体积问题】 1、(2017新课标I卷第7题).某多面体的三视图如图所示,其中正视图和左 视图都由正方形和等腰直角三角形组成,正方形的边长为2,俯视图为等腰直 角三角形,该多面体的各个面中有若干个是梯形,这些梯形的面积之和为(). A.10 B.12 C.14D.16 2、(2017新课标II卷第4题)如图,网格纸上小正方形的边长为1,粗实线 画出的是某几何体的三视图,该几何体由一平面将一圆柱截去一部分所得,则 该几何体的体积为( ) A.90πB.63π C.42π D.36π 3、(2017年市一模第6题)如图, 网格纸上小正方形的边长为1,粗线画出的是某几何体的正视图(等腰直角三角形)和侧视图, 且该几何体的体积为 8 3 , 则该几何体的俯视图可以是 4、(2016年市一模第11题)(11)如图,网格纸上小正方形的边长为1, 粗线画出的是某个四面体的三视图,则该四面体的表面积为 (A)88246 ++(B)88226 ++ (C)2226 ++(D)126 224 ++ 5、(2016新课标I卷第6题)如图,某几何体的三视图是三个半径相等 的圆及每个圆中两条相互垂直的半径.若该几何体的体积是,则它的 表面积是()(A)17π(B)18π(C)20π (D)28π 28 3 π

6、(2016新课标II 卷第6题) 右图是由圆柱与圆锥组合而成的几何体的三视图,则该几何体的表面积为 (A )20π (B )24π (C )28π (D )32π 7、(2016新课标II I卷第9题)如图,网格纸上小正方形的边长为1,粗实线画出的是某多面体的三视图,则该多面体的表面积为( ) (A ) (B) (C)90 (D)81 8、(2015新课标II 卷第6题)一个正方体被一个平面截去一部分后,剩余部分的三视图如右图,则截去部分体积与剩余部分体积的比值为( ) A. 81 B.71 C.61 D.5 1 9. (2015新课标I卷第11题)圆柱被一个平面截去一部分后与半球(半径为r )组成一个几何体,该几何体三视图中的正视图和俯视图如图所示.若该几何体的表面积为16 + 20 π,则r=( ) (A )1 (B )2 (C)4 (D)8 【知识点二:内接球与外接球的问题】 1、(2017年市一模第10题)《九章算术》中,将底面为长方形且有一条侧棱与底面垂直的四棱锥称之为阳马;将四个面都为直角三角形的三棱锥称之为鳖臑.若三棱锥-P ABC 为鳖 臑, PA ⊥平面ABC , 2PA AB ==,4AC =, 三棱锥-P ABC 的四个顶点都在球O 的球面上, 则球O 的表面积为( ) 18365+54185+

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