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专题10立体几何
一.基础题组
1.【2014上海,理6】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(结果用反三角
函数值表示).
1
【答案】arccos.
3
【考点】圆锥的性质,圆锥的母线与底面所成的角,反三角函数.
【2013上海,理13】在xOy平面上,将两个半圆弧(x-1)2+y2=1(x≥1)和(x-3)2+y2=1(x≥3)、两条
直线y=1和y=-1围成的关闭图形记为D,如图中暗影部分.记D绕y轴旋转一周而成的几何体为Ω.过
(0,y)(|y|≤1)作Ω的水平截面,所得截面面积为41y2+8π.试利用祖暅原理、一个平放的圆柱和
一个长方体,得出Ω的体积值为______.
【答案】2π2+16π
3.【2012上海,理8】若一个圆锥的侧面睁开图是面积为2π的半圆面,则该圆锥的体积为__________.
【答案】
3π
3
【2012上海,理14】如图,AD与BC是四周体ABCD中相互垂直的棱,BC=2.若AD=2c,且AB+BD=AC
+CD=2a,此中a,c为常数,则四周体ABCD的体积的最大值是__________.
1
【答案】2ca2
c21
3
【2011上海,理7】若圆锥的侧面积为2π,底面面积为π,则该圆锥的体积为______.
【答案】
3π
3
6.【2010上海,理12】如下图,在边长为4的正方形纸片ABCD中,AC与BD订交于O,剪去AOB,将
节余部分沿OC、OD折叠,使OA、OB重合,则以A(B)、C、D、O为极点的四周体的体积为________;
2
【答案】82
3
【评论】此题属于典型的折叠问题,解题的重点是:抓住折叠前后哪些几何元素的地点关系发生了改变,
哪些地点关系没有发生改变,此题中应用正方形的性质是解题的推手.
7.(2009上海,理5)如图,若正四棱柱ABCD—A1B1C1D1的底面边长为2,高为4,则异面直线BD1与AD所成角的
大小是____________.(结果用反三角函数值表示)
【答案】arctan5
(2009上海,理8)已知三个球的半径R1,R2,R3知足R1+2R2=3R3,则它们的表面积S1,S2,S3知足的等量关系是
_____________.
【答案】S12S23S3
3
9.(此题满分14分)(2009上海,理19)如图,在直三棱柱ABC—A1B1C1中,AA1=BC=AB=2,AB⊥BC,求二面角
B1-A1C-C1的大小.
【答案】
3
4
10.【2018上海,理16】(12’)如图,在棱长为2的正方体ABCD-A1B1C1D1中,E是BC1的中点,求直线DE
与平面ABCD所成角的大小(结果用反三角函数表示
5
11.【2017上海,理10】平面内两直线有三种地点关系:订交,平行与重合。已知两个订交平面,与两
直线l1,l2,又知l1,l2在内的射影为s1,s2,在内的射影为t1,t2.试写出s1,s2与t1,t2知足的条件,使之一
定能成为l1,l2是异面直线的充分条件
11、12.
【2015
上海,理11】有两个同样的直三棱柱,高为
2,底面三角形的三边长分别为
a
3a,4a,5a(a
0)。用它们拼成一个三棱柱或四棱柱,在全部可能的情况中,表面积最小的是
一个四棱柱,则
a的取值范围是__________.
【答案】0
15
a
3
两个同样的直三棱柱竖直放在一同,有一种状况
6
【2015上海,理17】(此题满分12分)
已知直四棱柱ABCDA1B1C1D1中,AA12,底面ABCD是直角梯形,A为直角,AB//CD,
AB4,AD2,DC1,求异面直线BC1与DC所成角的大小.(结果用反三角函数值表示)
317
【答案】arccos.
7
二.能力题组
1.【2013上海,理19】如图,在长方体ABCD-A′B′C′D′中,AB=2,AD=1,AA′=1.证明直线
BC′平行于平面D′AC,并求直线BC′到平面D′AC的距离.
【答案】
2
3
【2012上海,理19】如图,在四棱锥P-ABCD中,底面ABCD是矩形,PA⊥底面ABCD,E是PC的中点.已
知AB=2,AD22,PA=2.求:
8
三角形PCD的面积;
异面直线BC与AE所成的角的大小.
【答案】(1)23;(2)
π
4
9
【2011上海,理21】已知ABCD-A1B1C1D1是底面边长为1的正四棱柱,O1为A1C1与B1D1的交点.
(1)
设AB与底面ABCD所成角的大小为
α,二面角A-BD-A的大小为β.求证:tan=2tan
;
1
1
1
1
1
1
1
1
(2)
若点C到平面AB1D1的距离为
4,求正四棱柱
ABCD-A1B1C1D1的高.
3
【答案】(1)
参照分析;(2)2
10
4.【2010
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