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一、选择题
1.若圆锥的内切球(球面与圆锥的侧面以及底面都相切)的半径为1,当该圆锥体积取最小值时,该圆锥体积与其内切球体积比为()
A.2:1 B.4:1 C.8:1 D.8:3
2.在三棱锥中,平面,则三棱锥的外接球的表面积是()
A. B. C. D.
3.某几何体的三视图(单位:)如图所示,则该几何体的体积(单位:)为()
A. B.2
C.4 D.6
4.在棱长为2的正方体ABCD﹣A1B1C1D1中,点E,F分别是棱C1D1,B1C1的中点,P是上底面A1B1C1D1内一点,若AP∥平面BDEF,则线段AP长度的取值范围是()
A.[,] B.[,] C.[,] D.[,]
5.某几何体的三视图如图所示(单位:),则该几何体的体积(单位:)是()
A.24 B.30 C. D.
6.已知点,,在半径为5的球面上,且,,为球面上的动点,则三棱锥体积的最大值为()
A. B. C. D.
7.已知一个正三棱锥的四个顶点都在一个球的球面上,且这个正三棱锥的所有棱长都为,求这个球的表面积()
A. B. C. D.
8.设有直线,,和平面,,下列四个命题中,正确的是()
A.若,则 B.若,则
C.若,则 D.若,则
9.正三棱柱各棱长均为1,为的中点,则点到面的距离为()
A. B. C. D.
10.如图,正方体中,为线段上的动点,则下列结论错误的是()
A.
B.异面直线与不可能垂直
C.不可能是直角或者钝角
D.的取值范围是
11.在三棱锥中,底面,且,,,则该三棱锥外接球的表面积为()
A. B. C. D.
12.已知长方体的顶点,,,,在球的表面上,顶点,,,,在过球心的一个平面上,若,,,则球的表面积为()
A. B. C. D.
二、填空题
13.在正三棱锥中,,分别为棱,上的点,,,且.若,则三棱锥的外接球的体积为_________.
14.正方体棱长为点1,点在边上,且满足,动点在正方体表面上运动,满足,则动点的轨迹的周长为__________.
15.如图,在三棱台中,,平面平面,则该三棱台外接球的表面积为___________.
16.如图,在三棱锥中,平面,,,,是的中点,则过点的平面截三棱锥的外接球所得截面的面积最小值为___
17.如下图所示,三棱锥外接球的半径为1,且过球心,围绕棱旋转后恰好与重合.若,则三棱锥的体积为_____________.
18.如图,在三棱锥,平面,点E、F(E与A、D不重合)分别在棱、上,且.则下列结论中:正确结论的序号是______.①平面;②;③
19.将半径为3,圆心角为的扇形围成一个圆锥,则该圆锥内切球的体积为________.
20.在四棱锥中,平面平面,且为矩形,,,,,则四棱锥的外接球的体积为________.
三、解答题
21.如图,在四棱锥中,平面,四边形是直角梯形,,,,.
(1)证明:平面平面;
(2)求三棱锥的体积.
22.如图(1)在中,,??分别是??边的中点,现将沿翻折,使得平面平面.如图(2)
(1)求证:平面;
(2)求证:.
23.如图所示,已知在三棱锥中,,M为的中点,D为的中点,且为正三角形.
(Ⅰ)求证:平面;
(Ⅱ)求证:平面平面;
(Ⅲ)若,求三棱锥的体积.
24.如图,AB是的直径,PA垂直于所在的平面,C是圆周上不同于A,B的一动点.
(1)证明:BC面PAC;
(2)若PA=AC=1,AB=2,求直线PB与平面PAC所成角的正切值.
25.如图,在三棱锥中,平面ABC,底面ABC是直角三角形,,O是棱的中点,G是的重心,D是PA的中点.
(1)求证:平面;
(2)求证:平面;
26.如图,在四棱锥P-ABCD中,底面ABCD是边长为2的正方形,∠ADP=90°,PD=AD,∠PDC=60°,E为PD中点.
(1)求证:PB//平面ACE:
(2)求四棱锥的体积.
【参考答案】***试卷处理标记,请不要删除
一、选择题
1.A
解析:A
【分析】
根据三角形相似得出圆锥的底面半径和高的关系,根据体积公式和基本不等式得出答案.
【详解】
设圆锥的高为,底面半径为,
则当球面与圆锥的侧面以及底面都相切时,轴截面如图,
由可得:,即,
圆锥的体积.
当且仅当,即时取等号.
该圆锥体积的最小值为.
内切球体积为.
该圆锥体积与其内切球体积比.
故选:A.
【点睛】
方法点睛:在利用基本不等式求最值时,要特别注意“拆、拼、凑”等技巧,使其满足基本不等式中“正”(即条件要求中字母为正数)、“定”(不等式的另一边必须为定值)、“等”(等号取得的条件)的条件才能应用,否则会出现错误.
2.D
解析:D
【分析】
先找出的外接圆
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