第七章 第2节
[基础训练组]
1.(导学号14577626)如图是一个四棱锥在空间直角坐标系xOz、xOy、yOz三个平面上的正投影,则此四棱锥的体积为( )
A.94 B.32
C.64 D.16
解析:B [由已知的三视图可知该几何体是一个以俯视图为底面的四棱锥,
其底面面积S=(6-2)2=16,高h=8-2=6,
所以四棱锥的体积V=Sh=32,故选B.]
2.(导学号14577627)(2018·长春市二模)堑堵,我国古代数学名词,其三视图如图所示.《九章算术》中有如下问题:“今有堑堵,下广二丈,袤一十八丈六尺,高二丈五尺,问积几何?”意思是说:“今有堑堵,底面宽为2丈,长为18丈6尺,高为2丈5尺,问它的体积是多少?”(注:一丈=十尺).( )
A.25 500立方尺 B.34 300立方尺
C.46 500立方尺 D.48 100立方尺
解析:C [由已知,堑堵形状为棱柱,底面是直角三角形,其体积为×20×186×25=46 500立方尺.故选C.]
3.(导学号14577628)(2018·乌鲁木齐市三诊)某几何体的三视图如图所示,则该几何体的表面积为( )
A.8+2π B.8+3π
C.10+2π D.10+3π
解析:D [根据三视图可知该几何体为一个长方体和半个圆柱组合所成,其表面积S表面积=1×1×2+1×2×4+π×12+2×π×1=10+3π.故选D.]
4.(导学号14577629)(2018·柳州市、钦州市一模)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三视图,则它的体积为( )
A.48 B.16
C.32 D.16
解析:B [根据三视图得出:该几何体是镶嵌在正方体中的四棱锥O-ABCD,正方体的棱长为4,O、A、D分别为棱的中点,∴OD=2,AB=DC=OC=2.
作OE⊥CD,垂足是E.∵BC⊥平面ODC,∴BC⊥OE、BC⊥CD,则四边形ABCD是矩形.
∵CD∩BC=C,∴OE⊥平面ABCD.
∵△ODC的面积S=4×4-×2×2-×2×4×2=6,
∴6=·CD·OE=×2×OE,得OE=,
∴此四棱锥O-ABCD的体积V=S矩形ABCD·OE=×4×2×=16.故选B.]
5.(导学号14577630)(2018·濮阳市一模)某几何体的三视图如图所示,图中四边形都是边长为2的正方形,两条虚线相互垂直,则该几何体的体积是( )
A. B.
C.8- D.8-
解析:D [由已知中的三视图可知该几何体是一个边长为2的正方体,挖去了一半径为1,高为1的圆锥(如图),正方体的体积为V正方体=2×2×2=8,圆锥的体积为V锥=×12×π×1=π,所以该几何体的体积V=8-.故选D.]
6.(导学号14577631)(2018·黄山市二模)祖暅(公元前5~6世纪),祖冲之之子,是我国齐梁时代的数学家.他提出了一条原理:“幂势既同,則积不容异.”这句话的意思是:两个等高的几何体若在所有等高处的水平截面的面积相等,则这两个几何体的体积相等.该原理在西方直到十七世纪才由意大利数学家卡瓦列利发现,比祖暅晚一千一百多年.椭球体是椭圆绕其轴旋转所成的旋转体.如图将底面直径皆为2b,高皆为a的椭半球体及已被挖去了圆锥体的圆柱体放置于同一平面β上.以平行于平面β的平面于距平面β任意高d处可横截得到S圆及S环两截面,可以证明S圆=S环总成立.据此,短轴长为4 cm,长轴为6 cm的椭球体的体积是 __________ cm3.
解析:因为总有S圆=S环,所以椭半球体的体积等于V柱-V锥=πb2a-πb2a=πb2a,椭球体的体积为
V=πb2a.∵2b=4,2a=6,∴b=2,a=3,所以,该椭球体的体积是×22×3π=16π.
答案:16π
7.(导学号14577632)(2018·杭州二模)若某几何体的三视图(单位:cm)如图所示,则此几何体的体积是 ________ cm3,表面积是 ________ cm2.
解析:由该几何体的三视图,知该几何体是三棱柱与两个相同的四棱锥的组合体,如图所示;该组合体的体积为V=V四棱锥D-AEGA1+V三棱柱DEG-CFH+V四棱锥C-BFHD1
=×(2×4)×3+×4+×(2×4)×3=8+24+8=40(cm3);
它的表面积为S=S矩形ABB1A1+2S梯形ABCD+2S△ADA1
=8×4+2××(4+8)×+2××4×=32+16cm2.
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