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空间几何体(多面体旋转体)
1.如图,在半径为3的球面上有A、B、C三点,ABC=90°,BA=BC,球心O到平面ABC的距离是,则B、C两点的球面距离是.
第1题图
【考点】
【分析∵AC是小圆的直径.
所以过球心O作小圆的垂线,垂足是AC的中点.
=,AC=,
∴BC=3,即BC=OB=OC.∴ =,
则B、C两点的球面距离.
.所有棱长都为2的正三棱锥的体积为.
【考点】【答案】【分析】当棱长为2时,正四面体的底面积S=,
正四面体的高h=,故正四面体的体积.
3.已知四棱锥P-ABCD的顶点都在球O的球面上,底面ABCD是矩形,平面PAD⊥底面ABCD,△PAD为正三角形,AB=2AD=4,则球O的表面积为______________.
【答案】
【分析】令△PAD所在圆的圆心为,则圆的半径,因为平面PAD⊥底面ABCD,所以,所以球O的半径R,所以球O的表面积为.
如图,在两块钢板上打孔,用帽呈半球形,钉身为圆柱形的铆钉()穿在一起,在没有帽的一段打出一个帽,使得与帽的大小相等,铆合的两块钢板,成为某种钢结构的配件,其截面图如图2(:mm)().
(1)若钉身长度是帽长度的2倍,求铆钉的表面积;
(2)若每块钢板的厚底为12mm,求钉身的长度(mm).
第4题图1 第4题图2【考点】 组合几何体的面积、体积问题.
【解】(1)设钉身的高为h,钉身的底面半径为r,钉帽的底面半径为R,
由题意可知圆柱的高h=2R=38,圆柱的侧面积,
半球的表面积,
故铆钉的表面积.
(2),,
设钉身的长度为,则,
由于,
∴,
解得.
已知圆锥底面半径与球的半径都是1cm,如果圆锥的体积与球的体积恰好也相等,那么这个圆锥的侧面积是cm2.
【考点】答案π
【分析】由题意可知球的体积为:,圆锥的体积为:×π×12×h=hcm3,因为圆锥的体积恰好也与球的体积相等,
所以 =h,所以h=4cm,圆锥的母线:l=cm.
故圆锥的侧面积S=πrl=πcm2,
如图,已知正四棱柱中,底面边长AB=2,侧棱的长为4,过点B作的垂线交侧棱于点E,交于点F.
(1)求证:⊥平面BDE;
(2)求三棱锥C﹣BDE的体积.
第6题图
【考点】 棱柱、棱锥、棱台的体积;直线与平面垂直的判定.
【】(1)证明:因为BD⊥AC,BD⊥,AC∩=A,
所以BD⊥平面,所以BD⊥;
又因为BE⊥,BE⊥,∩=,所以BE⊥平面,
所以BE⊥;因为BD∩BE=B所以⊥平面BDE.
(2)由题意CE=1, 所以若圆锥的侧面积是底面积的3倍,则其母线与底面角的大小为()考点旋转体(圆柱、圆锥、圆台).
arccos
【分析】设圆锥母线与轴所成角为θ,∵圆锥的侧面积是底面积的3倍,∴==3,
即圆锥的母线是圆锥底面半径的3倍,
故圆锥的轴截面如下图所示:
第7题图 FGQ42
则cosθ==,∴θ=arccos,故答案为arccos
如图,从棱长为6cm的正方体铁皮箱中分离出来由三个正方形面板组成的几何图形.
(1)记CC1的中点为E,求异面直线与所成角的大小;
(2)如果用图示中这样一个装置来盛水,那么最多能盛多少体积的水.
第8题图
考点 异面直线及其所成的角;棱柱、棱锥、棱台的体积.
(1)取的中点F,连,则为所求的角 在中,易知:为=6,,
cos=,所以;
从而异面直线与所成角的大小为arccos;
(2)最多能盛多少水,实际上是求三棱锥的体积 =36cm3.用图示中这样一个装置来盛水,则最多能盛36cm3体积的水.
在北纬圈上有A、B两点,若该纬度圈上A、B两点间的劣弧长为(),则A、B两点间的球面距离是.
【分析】 北纬圈所在圆的半径为R,它们在纬度圈上所对应的劣弧长等于(R为地球半径),∴(是A、B两地在北纬45°圈上对应的圆心角),故, ∴线段AB=R, ∴∠AOB=,∴A、B这两地的球面距离是,故答案为.
在体积为的球的表面上有A、B、C三点, AB=1,BC=,且ABC=,则球心到平面ABC的距离为.
【分析】 设球的半径为R,则V=,
∴R=因为AB=1,BC=,且∠ABC=,所以ABC所在的小圆的半径为r=,设球心到平面ABC的距离为d,则,所以d=;
故答案为.
正四棱锥,侧棱与底面所成的角为,则该棱锥的体积为()
A. 3 B. 6 C. 9 D. 18
设高为h,侧棱与底面成,∴h=3则底面正方形的对角线等于,
∴底面积为,∴体积
故选B.
一个圆柱的侧面展开图是一个正方形,这个圆柱的全面积与侧面积的比是()
A. B. C. D.
设圆柱底面积半径为r,则高为,
全面积∶侧面积=:故选A.
若一个圆锥的侧面展开圆心角为120°、
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