1、第七章 立体几何第1讲空间几何体的三视图、直观图、 表面积与体积基础巩固题组(建议用时:40分钟)一、选择题1(2022贵阳适应性监测)一个简洁几何体的正视图、侧视图分别为如图所示的矩形、正方形,则其俯视图不行能为()A矩形 B直角三角形C椭圆 D等腰三角形解析依题意,题中的几何体的俯视图的长为3、宽为2,因此结合题中选项知,其俯视图不行能是等腰三角形,故选D.答案D2(2021湖州高三质检)某空间几何体的三视图如图所示,则该几何体的表面积为()A124 B188C28 D208解析由三视图可得该几何体是平放的直三棱柱,该直三棱柱的底面是腰长为2的等腰直角三角形、侧棱长为4,所以表面积为222
2、42242208,故选D.答案D3. (2022福州模拟)如图所示,已知三棱柱ABCA1B1C1的全部棱长均为1,且AA1底面ABC,则三棱锥B1ABC1的体积为()A. B.C. D.解析三棱锥B1ABC1的体积等于三棱锥AB1BC1的体积,三棱锥AB1BC1的高为,底面积为,故其体积为.答案A4(2022四川卷)某三棱锥的侧视图、俯视图如图所示,则该三棱锥的体积是()A3 B2C. D1解析由俯视图可知,三棱锥底面是边长为2的等边三角形由侧视图可知,三棱锥的高为.故该三棱锥的体积V21.答案D5如图,网格纸上正方形小格的边长为1(表示1 cm),图中粗线画出的是某零件的三视图,该零件由一个
3、底面半径为3 cm,高为6 cm的圆柱体毛坯切削得到,则切削掉部分的体积与原来毛坯体积的比值为()A. B. C. D.解析该零件是两个圆柱体构成的组合体,其体积为22432234 (cm3),圆柱体毛坯的体积为32654 (cm3),所以切削掉部分的体积为543420 (cm3),所以切削掉部分的体积与原来毛坯体积的比值为,故选C.答案C二、填空题6. 如图所示,E,F分别为正方体ABCDA1B1C1D1的面ADD1A1、面BCC1B1的中心,则四边形BFD1E在该正方体的面上的正投影可能是_(填序号)解析由正投影的定义,四边形BFD1E在面AA1D1D与面BB1C1C上的正投影是图;其在面
4、ABB1A1与面DCC1D1上的正投影是图;其在面ABCD与面A1B1C1D1上的正投影也是,故错误答案7(2022山东卷)一个六棱锥的体积为2,其底面是边长为2的正六边形,侧棱长都相等,则该六棱锥的侧面积为_解析设六棱锥的高为h,斜高为h0.由于该六棱锥的底面是边长为2的正六边形,所以底面面积为22sin 6066,则6h2,得h1,所以h02,所以该六棱锥的侧面积为22612.答案128(2021绍兴一中检测)某四棱锥的三视图如图所示,该四棱锥的体积为_解析由三视图可知四棱锥的底面是边长为3的正方形,高为1.故体积VSh3313.答案3三、解答题9如图是一个几何体的正视图和俯视图(1)试推
5、断该几何体是什么几何体;(2)画出其侧视图,并求该平面图形的面积;(3)求出该几何体的体积解(1)正六棱锥(2)其侧视图如图:其中ABAC,ADBC,且BC的长是俯视图中的正六边形对边的距离,即BCa,AD的长是正六棱锥的高,即ADa,该平面图形的面积S aaa2.(3)V6a2aa3.10如图,已知某几何体的三视图如下(单位:cm):(1)画出这个几何体的直观图(不要求写画法);(2)求这个几何体的表面积及体积解(1)这个几何体的直观图如图所示(2)这个几何体可看成是正方体AC1及直三棱柱B1C1QA1D1P的组合体由PA1PD1 cm,A1D1AD2 cm,可得PA1PD1.故所求几何体的
6、表面积S522222()2224(cm2),体积V23()2210(cm3)力量提升题组(建议用时:35分钟)11(2022辽宁卷)某几何体三视图如图所示,则该几何体的体为()A82 B8 C8 D8解析这是一个正方体切掉两个圆柱后得到的几何体,如图,几何体的高为2,V2312228.答案B12在四棱锥EABCD中,底面ABCD为梯形,ABCD,2AB3CD,M为AE的中点,设EABCD的体积为V,那么三棱锥MEBC的体积为()A.V B.V C.V D.V解析设点B到平面EMC的距离为h1,点D到平面EMC的距离为h2.连接MD.由于M是AE的中点,所以VMABCDV.所以VEMBCVVEM
7、DC.而VEMBCVBEMC,VEMDCVDEMC,所以.由于B,D到平面EMC的距离即为到平面EAC的距离,而ABCD,且2AB3CD,所以.所以VEMBCVMEBCV.答案D13如图所示,已知E,F分别是棱长为a的正方体ABCDA1B1C1D1的棱A1A,CC1的中点,则四棱锥C1B1EDF的体积为_解析法一连接A1C1,B1D1交于点O1,连接B1D,EF,过O1作O1HB1D于H.EFA1C1,且A1C1平面B1EDF,EF平面B1EDF.A1C1平面B1EDF.C1到平面B1EDF的距离就是A1C1到平面B1EDF的距离平面B1D1D平面B1EDF,且平面B1D1D平面B1EDFB1
8、D,O1H平面B1EDF,即O1H为棱锥的高B1O1HB1DD1,O1Ha.VC1B1EDFS四边形B1EDFO1HEFB1DO1Haaaa3.法二连接EF,B1D.设B1到平面C1EF的距离为h1,D到平面C1EF的距离为h2,则h1h2B1D1a.由题意得,VC1B1EDFVB1C1EFVDC1EFSC1EF(h1h2)a3.答案a314如图1,在直角梯形ABCD中,ADC90,CDAB,AB4,ADCD2,将ADC沿AC折起,使平面ADC平面ABC,得到几何体DABC,如图2所示(1)求证:BC平面ACD;(2)求几何体DABC的体积(1)证明在题图中,可得ACBC2,从而AC2BC2A
9、B2,故ACBC,又平面ADC平面ABC,平面ADC平面ABCAC,BC平面ABC,BC平面ACD.(2)解由(1)可知,BC为三棱锥BACD的高,BC2,SACD2,VBACDSACDBC22,由等体积性可知,几何体DABC的体积为.15如图,四棱锥PABCD中,PA底面ABCD,PA2,BCCD2,ACBACD.(1)求证:BD平面PAC;(2)若侧棱PC上的点F满足PF7FC,求三棱锥PBDF的体积(1)证明因BCCD,即BCD为等腰三角形,又ACBACD,故BDAC.由于PA底面ABCD,所以PABD.从而BD与平面PAC内两条相交直线PA,AC都垂直,所以BD平面PAC.(2)解三棱锥PBCD的底面BCD的面积SBCDBCCDsinBCD22sin .由PA底面ABCD,得VPBCDSBCDPA22.由PF7FC,得三棱锥FBCD的高为PA,故VFBCDSBCDPA2,所以VPBDFVPBCDVFBCD2.