1、我国古代《九章算术》里,记载了一个例子:今有羡除,下广六尺,上广一丈,深三尺,末广八尺,无深,袤七尺,问积几何?该问题中的羡除是如图所示的五面体ABCDEF,其三个侧面皆为等腰梯形,两个底面为直角三角形,其中AB=6尺,CD=10尺,EF=8尺,AB,CD间的距离为3尺,CD,EF间的距离为7尺,则异面直线DF与AB所成的角的正弦值为(
)
B
解析解:如图,五面体EF-ABCD中,四边形ABEF,ABCD,EFCD均为等腰梯形,EF∥AB∥CD,△ADE,△BCF均为直角三角形,AD⊥DE,BC⊥CF,CD=10,AD==,DE=CF==5,∴S△CDF=×10×7=×10×5sin∠DCF,解得sin∠DCF=,∴cos∠DCF=,DF==,∵AB∥CD,∴∠CDF是异面直线DF与AB所成的角,∵cos∠CDF===,∴cos∠CDF==,∴异面直线DF与AB所成的角的正弦值为.故选:B.
2、一个几何体的三视图如图所示,其中正视图和侧视图是腰长为1的两个等腰直角三角形,则该几何体外接球的体积为(
)
B
解析解:由三视图知该几何体为四棱锥,记作S-ABCD,其中SA⊥面ABCD.面ABCD为正方形,将此四棱锥补成正方体,易知正方体的体对角线即为外接球直径,所以2r=.所以体积V=π·()3=
故选:B.
3、已知某几何体的三视图如图所示,分别为正方形、直角三角形、等腰三角形(单位:cm),则该几何体的体积是(
)
A
解析解:由已知中的三视图,可得该几何体是一个以正视图为底面的四棱锥,底面面积S=2×2=4cm2,高h=2cm,故该几何体的体积V=Sh=cm3,故选:A.
4、一个几何体的三视图如图所示,其中正视图是一个正三角形,则这个几何体的体积是(
)
A
解析解:由已知中的三视图,可知该几何体是一个以俯视图为底面的三棱锥,其底面面积S=×1×(1+1)=1,高h=,故体积V=Sh=,故选:A.
5、一个简单几何体的三视图如图所示,其中正视图是等腰直角三角形,侧视图是边长为2的等边三角形,则该几何体的体积等于(
)
D
解析解:由三视图可知几何体为四棱锥E-ABCD,其中底面ABCD为矩形,顶点E在底面的射影M为CD的中点,由侧视图可知棱锥的高EM=,CD=2,∵正视图为等腰直角三角形,∴BC=EM=,∴棱锥的体积V=×2××=2.故选:D.
二、填空题(每小题7分,共35分)6、如图为一个几何体的三视图,正视图和侧视图均为矩形,俯视图为正三角形,尺寸如图,则该几何体的表面积为
正确答案12+2
解析解:由三视图可知:该几何体是一个正三棱柱,高为2,底面正三角形的一边上的高为.∴底面正三角形的边长为2.该几何体的表面积S=2××22+3×2×2=12+2.
7、如图,某几何体的主视图和俯视图都是矩形,左视图是等腰直角三角形,则该几何体的体积为
正确答案8
解析解:由三视图知:几何体为直三棱柱,且三棱柱的高为4,底面是直角边长为2的等腰直角三角形,∴几何体的体积V=×2×2×4=8.
8、如图,若一个几何体的正视图、侧视图、俯视图相同,且均为面积等于2的等腰直角三角形,则该几何体的体积为
正确答案解析解:由题意可知:三视图复原的几何体是三棱锥,因为一个几何体的正视图、侧视图、俯视图相同,且均为面积等于2的等腰直角三角形,所以几何体底面是等腰直角三角形,直接边长为2,一条侧棱垂直底面,并且棱锥的高为:2;所以几何体的体积为:S?h=×2×2=.
9、一个几何体的三视图如图所示,其中正视图是正三角形,则几何体的外接球的表面积为
正确答案解析解:由已知中正视图是一个正三角形,侧视图和俯视图均为三角形,可得该几何体是有一个侧面PAC垂直于底面,高为2,底面是一个等腰直角三角形的三棱锥,如图所示,∴这个几何体的外接球的球心O在高线PD上,且是等边三角形PAC的中心,∴这个几何体的外接球的半径R=PD=,则几何体的外接球的表面积为4πR2=.
10、已知某几何体的俯视图是如图所示的边长为2的正方形,正视图与侧视图是边长为2的正三角形,则该几何体的体积是
正确答案解析解:根据几何体的三视图,得;该几何体是底面边长为2的正方形,斜高为2的四棱锥,且四棱锥的高为=的正四棱锥.∴它的体积为V=×22×=.
三、解答题(每小题15分,共30分)11、几何证明选讲如图,△ABC是⊙O的内接三角形,PA是⊙O的切线,PB交AC于点E,交⊙O于点D,若PE=PA,∠ABC=60°,PD=1,BD=8,求BC的长.
正确答案BC的长是2
解析解:∵PA是⊙O的切线,∴PA2=PD?BD,
∵PB=PD+BD=1+8=9,∴PA2=1×9=9,可得PA=3,AE=PA=3,∵PA是⊙O的切线,∴∠PAE=∠ABC=60°,可得△PAE是边长为3的等边三角形连接AD,在△ADE中,AE=3,DE=2,得AD==
又∵圆中△AED∽△BEC,
∴==,可得BC=2AD=2
12、几何证明选讲锐角三角形ABC内接于⊙O,∠ABC=60?,∠BAC=40?,作OE⊥AB交劣弧于点E,连接EC,求∠OEC.
正确答案∠OEC=10°
解析解:连OC.∵∠ABC=60°,∠BAC=40°,∴∠ACB=80°.∵OE⊥AB,∴E为的中点,∴和的度数均为80°.∴∠EOC=80°+80°=°.∴∠OEC=10°.
声明:本