高中数学空间几何
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高中数学中的三维向量与空间几何知识点三维向量与空间几何是高中数学中的重要知识点,对于理解空间中的物体运动、几何形状等有重要作用。
本文将对这两个知识点进行详细解析,帮助大家更好地掌握它们。
一、三维向量1.1 向量的概念在数学中,向量是具有大小和方向的量。
三维向量指的是在三维空间中的向量,它可以表示为一个有序数对,即 (x, y, z),其中 x、y、z 分别代表向量在 x 轴、y 轴、z 轴上的分量。
1.2 向量的表示向量可以用箭头表示,也可以用粗体字母表示。
例如,向量 a 可以表示为→a或 A。
1.3 向量的运算1.3.1 加法两个向量 a 和 b 的和表示为 a + b,其分量分别为 (a1 + b1, a2 + b2, a3 + b3)。
1.3.2 减法向量 a 减去向量 b 表示为 a - b,其分量分别为 (a1 - b1, a2 - b2, a3 - b3)。
1.3.3 数乘向量 a 乘以一个实数 k 表示为 k * a,其分量分别为 (k * a1, k * a2, k * a3)。
1.3.4 点积两个向量 a 和 b 的点积表示为 a · b,其值为 a1 * b1 + a2 * b2 + a3 * b3。
点积具有以下性质:•交换律:a · b = b · a•分配律:a · (b + c) = a · b + a · c•数乘分配律:k * a · b = k * (a · b)1.3.5 叉积两个向量 a 和 b 的叉积表示为 a × b,其结果是一个向量,其分量为:•i 轴方向:(a2 * b3 - a3 * b2, a3 * b1 - a1 * b3, a1 * b2 - a2 * b1) 叉积具有以下性质:•交换律:a × b = -b × a•垂直性:a × b 与 a 和 b 都垂直•数乘分配律:k * a × b = k * (a × b)1.4 向量的应用向量在物理学、工程学等领域有广泛应用。
高中数学必修2知识点总结第一章 空间几何体1.1柱、锥、台、球的结构特征 1.2空间几何体的三视图和直观图1 三视图:正视图:从前往后 侧视图:从左往右 俯视图:从上往下 2 画三视图的原则:长对齐、高对齐、宽相等 3直观图:斜二测画法 4斜二测画法的步骤:(1).平行于坐标轴的线依然平行于坐标轴;(2).平行于y 轴的线长度变半,平行于x ,z 轴的线长度不变; (3).画法要写好。
5 用斜二测画法画出长方体的步骤:(1)画轴(2)画底面(3)画侧棱(4)成图1.3 空间几何体的表面积与体积 (一 )空间几何体的表面积1棱柱、棱锥的表面积: 各个面面积之和2 圆柱的表面积3 圆锥的表面积2r rl S ππ+= 4 圆台的表面积22R Rl r rl S ππππ+++= 5 球的表面积24R S π=(二)空间几何体的体积1柱体的体积 h S V ⨯=底 2锥体的体积 h S V ⨯=底313台体的体积 h S S S S V ⨯++=)31下下上上( 4球体的体积 334R V π=222r rl S ππ+=第一章空间几何体1.1 空间几何体的结构一、选择题1、下列各组几何体中是多面体的一组是()A 三棱柱四棱台球圆锥B 三棱柱四棱台正方体圆台C 三棱柱四棱台正方体六棱锥D 圆锥圆台球半球2、下列说法正确的是()A 有一个面是多边形,其余各面是三角形的多面体是棱锥B 有两个面互相平行,其余各面均为梯形的多面体是棱台C 有两个面互相平行,其余各面均为平行四边形的多面体是棱柱D 棱柱的两个底面互相平行,侧面均为平行四边形3、下面多面体是五面体的是()A 三棱锥B 三棱柱C 四棱柱D 五棱锥4、下列说法错误的是()A 一个三棱锥可以由一个三棱锥和一个四棱锥拼合而成B 一个圆台可以由两个圆台拼合而成C 一个圆锥可以由两个圆锥拼合而成D 一个四棱台可以由两个四棱台拼合而成5、下面多面体中有12条棱的是()A 四棱柱B 四棱锥C 五棱锥D 五棱柱6、在三棱锥的四个面中,直角三角形最多可有几个()A 1 个B 2 个C 3个D 4个二、填空题7、一个棱柱至少有————————个面,面数最少的棱柱有————————个顶点,有—————————个棱。
空间几何体知识点总结高三空间几何体是高中数学中的重要组成部分,特别是在高三阶段,对于空间几何体的理解和运用能力是解决高考数学题目的关键。
本文将对空间几何体的主要知识点进行总结,帮助学生巩固基础,提高解题能力。
一、空间几何体的基本概念空间几何体是指在三维空间中所占有一定体积的图形。
根据构成方式和形状的不同,空间几何体可以分为多面体、旋转体和曲面等几大类。
多面体是由若干个平面多边形所围成的几何体,如正方体、长方体、棱锥、棱柱等。
旋转体则是由一个平面图形绕着某一条直线旋转所形成的几何体,如圆柱、圆锥和球体等。
曲面则是由参数方程或隐函数方程所定义的几何体,如圆环面、抛物面等。
二、空间几何体的性质1. 体积与表面积对于任何一个空间几何体,其体积和表面积是基本的几何量度。
对于规则的几何体,如正方体和球体,其体积和表面积都有固定的计算公式。
而对于不规则的几何体,则需要通过积分或其他方法来求解。
2. 空间关系空间几何体之间的相互位置关系,如平行、相交、包含等,是解决空间几何问题的基础。
在解析几何中,通过坐标系可以精确地描述这些关系。
3. 几何体的对称性许多空间几何体具有一定的对称性,如正方体具有六个面的对称性,球体则具有全方位的对称性。
对称性在解决几何体的计算和证明问题时具有重要作用。
三、空间几何体的计算1. 多面体的体积与表面积对于规则的多面体,其体积和表面积可以通过公式直接计算。
例如,正方体的体积V=a³,表面积S=6a²,其中a为正方体的边长。
对于不规则的多面体,则需要利用向量、平面几何等知识,通过分割和组合的方法来求解。
2. 旋转体的体积与表面积旋转体的体积和表面积计算通常涉及到积分。
例如,圆柱体的体积V=πr²h,表面积S=2πrh+2πr²,其中r为底面半径,h为高。
对于更复杂的旋转体,如圆锥和球体,也需要通过积分来计算其体积和表面积。
3. 组合体的计算在实际问题中,经常会遇到由多个简单几何体组合而成的复杂几何体。
高中数学立体几何知识点总结(全)垂直直线:两条直线的夹角为90度。
XXX.三.点与平面的位置关系点在平面上:点在平面内部;点在平面外:点在平面的一侧;点在平面上方或下方:需要指定一个方向向量,点在平面的哪一侧就取决于该方向向量与平面法向量的夹角。
四.直线与平面的位置关系直线在平面上:直线的每一点都在平面上;直线在平面内部:直线与平面没有交点;直线与平面相交:直线与平面有且只有一个交点;直线平行于平面:直线与平面没有交点,且方向向量与平面法向量垂直。
改写后:一、空间几何体的三视图空间几何体的三视图包括正视图、侧视图和俯视图。
其中,正视图是指从几何体的前面向后面正投影得到的投影图,反映了物体的高度和长度;侧视图是指从几何体的左面向右面正投影得到的投影图,反映了物体的高度和宽度;俯视图是指从几何体的上面向下面正投影得到的投影图,反映了物体的长度和宽度。
在三视图中,长对正,高平齐,宽相等是反映长、宽、高特点的简洁表述。
二、空间几何体的直观图斜二测画法是一种用于绘制空间几何体直观图的方法。
基本步骤包括建立适当的直角坐标系xOy,建立斜坐标系x'O'y',并画出对应图形。
在直观图中,已知图形平行于X轴的线段画成平行于X'轴,长度不变;已知图形平行于Y轴的线段画成平行于Y'轴,长度变为原来的一半。
直观图与原图形的面积关系是直观图面积为原图形面积的四分之一。
三、空间几何体的表面积与体积圆柱、圆锥、圆台的侧面积分别为2πrl、πrl和πr(l+R),其中r表示底面半径,l表示母线长度,R表示上底面半径。
圆柱、圆锥、圆台的体积分别为Sh、S/3h和S(h/3),其中S为底面积,h为高度。
球的表面积和体积分别为4πR²和(4/3)πR³。
四、点、直线、平面之间的位置关系平面的基本性质包括三条公理,分别是公理1、公理2和公理3.直线与直线的位置关系有相交、平行和垂直;点与平面的位置关系有在平面上、在平面内部、在平面外部、在平面上方或下方;直线与平面的位置关系有在平面上、在平面内部、相交和平行。
高中数学中的空间解析几何位置关系在高中数学中,空间解析几何是一个重要的内容。
通过解析几何,我们可以研究点、直线、平面以及它们之间的位置关系。
本文将介绍空间解析几何中的位置关系,并探讨一些常见的几何问题。
1. 点与直线的位置关系在三维空间中,一个点可以在直线上、在直线上的延长线上、不在直线上,这取决于点与直线之间的位置关系。
根据点在直线上的投影,可以将点与直线的位置关系分为三种情况:点在直线上、点在直线的某个延长线上、点在直线的某个截线上。
具体来说,如果一个点的坐标满足直线上的方程,那么这个点就在直线上。
如果一个点的坐标满足直线的方程但不满足直线上的方程,那么这个点就在直线的某个延长线上。
如果一个点的坐标不满足直线的方程,那么这个点就不在直线上。
2. 点与平面的位置关系与点与直线的位置关系类似,点与平面之间的位置关系也可以分为三种情况:点在平面上、点在平面的上方或下方、点不在平面上。
通过将点的坐标代入平面的方程,我们可以判断点与平面的位置关系。
如果点的坐标满足平面的方程,那么这个点在平面上。
如果点的坐标不满足平面的方程,那么这个点不在平面上。
如果点的坐标满足平面的方程但不满足平面上的方程,那么这个点在平面的上方或下方。
3. 直线与直线的位置关系在三维空间中,两条直线可以相交、平行或重合。
通过求解两条直线的交点,我们可以判断它们之间的位置关系。
如果两条直线有且仅有一个交点,那么它们相交。
如果两条直线没有交点且它们的方向向量平行,那么它们平行。
如果两条直线完全重合,那么它们重合。
4. 直线与平面的位置关系直线与平面的位置关系可以分为四种情况:直线在平面上、直线平行于平面、直线与平面相交但不在平面上、直线与平面没有交点。
通过直线的方程和平面的方程,我们可以判断直线与平面之间的位置关系。
具体而言,如果直线的方程同时满足平面的方程,那么这条直线在平面上。
如果直线的方程与平面的法向量平行,那么这条直线与平面平行。
数学必修二空间几何知识点在我们的学习时代,说到知识点,大家是不是都习惯性的重视?知识点是传递信息的基本单位,知识点对提高学习导航具有重要的作用。
掌握知识点是我们提高成绩的关键!以下是店铺为大家收集的数学必修二空间几何知识点,供大家参考借鉴,希望可以帮助到有需要的朋友。
数学必修二空间几何知识点1空间几何体表面积计算公式1、直棱柱和正棱锥的表面积设棱柱高为h、底面多边形的周长为c、则得到直棱柱侧面面积计算公式:S=ch、即直棱柱的侧面积等于它的底面周长和高的乘积、正棱锥的侧面展开图是一些全等的等腰三角形、底面是正多边形、如果设它的底面边长为a、底面周长为c、斜高为h'、则得到正n 棱锥的侧面积计算公式S=1/2xnah'=1/2xch'、即正棱锥的侧面积等于它的底面的周长和斜高乘积的一半、2、正棱台的表面积正棱台的侧面展开图是一些全等的等腰梯形、设棱台下底面边长为a、周长为c、上底面边长为a'、周长为c'、斜高为h'则得到正n棱台的侧面积公式:S=1/2xn(a+a')h'=1/2(c+c')h'、3、球的表面积S=4πR2、即球面面积等于它的大圆面积的四倍、4.圆台的表面积圆台的侧面展开图是一个扇环,它的表面积等于上,下两个底面的面积和加上侧面的面积,即S=π(r'2+r2+r'l+rl)柱、锥、台、球的结构特征(1)棱柱:几何特征:两底面是对应边平行的全等多边形;侧面、对角面都是平行四边形;侧棱平行且相等;平行于底面的截面是与底面全等的多边形。
(2)棱锥几何特征:侧面、对角面都是三角形;平行于底面的截面与底面相似,其相似比等于顶点到截面距离与高的.比的平方。
(3)棱台:几何特征:①上下底面是相似的平行多边形;②侧面是梯形;③侧棱交于原棱锥的顶点(4)圆柱:定义:以矩形的一边所在的直线为轴旋转,其余三边旋转所成几何特征:①底面是全等的圆;②母线与轴平行;③轴与底面圆的半径垂直;④侧面展开图是一个矩形。
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高中数学知识点:空间几何体的三视图
1.三视图的概念
把一个空间几何体投影到一个平面上,可以获得一个平面图形,但是只有一个平面图形很难把握几何体的全貌,因此我们需要从多个角度进行投影,这样才能较好地把握几何体的形状和大小.通常,我们总是选择三种投影.
(1)光线从几何体的前面向后面正投影,得到的投影图叫做几何体的正视图;
(2)光线从几何体的左面向右面正投影,得到的投影图叫做几何体的侧视图;
(3)光线从几何体的上面向下面正投影,得到的投影图叫做几何体的俯视图.
几何体的正视图、侧视图和俯视图统称为几何体的三视图.
2.三视图的画法规则
画三视图时,以正视图为准,俯视图在正视图的正下方,侧视图在正视图的正右方,正、俯、侧三个视图之间必须互相对齐,不能错位.
正视图反映物体的长度和高度,俯视图反映物体的长度和宽度,侧视图反映物体的宽度和高度,由此,每两个视图之间有一定的对应关系,根据这种对应关系得到三视图的画法规则:
(1)正、俯视图都反映物体的长度——“长对正”;
(2)正、侧视图都反映物体的高度——“高平齐”;(3)俯、侧视图都反映物体的宽度——“宽相等”.。
高中数学空间几何专题练习------------------------------------------作者xxxx------------------------------------------日期xxxx一、选择题1、下图(1)所示的圆锥的俯视图为 ( )2、直线30l y ++=的倾斜角α为 ( )A 、30;B 、60;C 、120;D 、150。
3、边长为a 正四面体的表面积是 ( )A3; B3; C、2; D2。
4、对于直线:360l x y -+=的截距,下列说法正确的是 ( )A 、在y 轴上的截距是6; B 、在x 轴上的截距是6;C 、在x 轴上的截距是3;D 、在y 轴上的截距是3-.5、已知,a b αα⊂//,则直线a 与直线b 的位置关系是 ( )A 、平行;B 、相交或异面;C 、异面;D 、平行或异面.图(ABCD6、已知两条直线12:210,:40l x ay l x y +-=-=,且12l l //,则满足条件a的值为A 、12-; B 、12; C 、2-;D 、2。
7、在空间四边形ABCD 中,,,,E F G H 分别是,,,AB BC CD DA 的中点。
若AC BD a ==,且AC 与BD 所成的角为60,则四边形EFGH 的面积为( )A、28a ; B、24; C、22a ; D2。
8、在右图的正方体中,M 、N分别为棱B C和棱CC 1则异面直线AC 和M N所成的角为( )A .30°B.45° C.90°D.9、下列叙述中错误的是 ( )A 、若P αβ∈且l αβ=,则P l ∈; B 、三点,,A B C 确定一个平面;C 、若直线a b A =,则直线a 与b 能够确定一个平面;D 、若,A l B l ∈∈且,A B αα∈∈,则l α⊂。
10、两条不平行的直线,其平行投影不可能是 ( )A 、两条平行直线;B 、一点和一条直线;C 、两条相交直线;D 、两个点。
高中数学复习空间解析几何高中数学复习:空间解析几何空间解析几何是高中数学中的一个重要部分,涉及到点、直线、平面在空间中的位置关系和运动规律。
通过研究空间解析几何,我们可以更好地理解和应用代数几何中的相关知识,为高考和数学学科的深入学习奠定基础。
本文将系统地介绍空间解析几何的相关内容和重要概念,并提供题目进行巩固练习。
一、空间直角坐标系在空间解析几何中,我们通常使用三维直角坐标系来描述点和几何对象的位置。
三维直角坐标系由三条相互垂直的坐标轴构成,分别表示$x$轴、$y$轴和$z$轴。
点的位置可以用有序三元组$(x, y, z)$来表示,其中$x$、$y$、$z$分别表示点在$x$轴、$y$轴和$z$轴上的坐标。
在三维直角坐标系中,我们可以轻松确定点之间的距离及其他几何对象之间的位置关系。
二、空间向量空间向量是空间解析几何中的重要概念。
在三维直角坐标系中,我们可以用有向线段来表示空间向量。
空间向量具有模和方向两个重要的属性。
两个向量相等,当且仅当它们的模相等,且方向相同。
对于两个向量$\mathbf{a}$和$\mathbf{b}$,它们的和向量$\mathbf{a} +\mathbf{b}$等于将$\mathbf{a}$和$\mathbf{b}$的对应分量相加得到的向量,差向量$\mathbf{a} - \mathbf{b}$等于将$\mathbf{a}$和$\mathbf{b}$的对应分量相减得到的向量。
三、空间中的点和直线在空间解析几何中,我们可以用向量表示点和直线。
对于点$A$,我们可以通过向量$\overrightarrow{OA}$来表示,其中$O$是空间直角坐标系的原点。
对于直线$l$,我们可以通过一个点$P$和一个平行于$l$的向量$\mathbf{v}$来表示,即$l: \overrightarrow{r} =\overrightarrow{OP} + t\mathbf{v}$,其中$t$为参数。
第一课时 棱柱、棱锥、棱台的结构特征[提出问题观察下列图片:问题1:图片(1)(2)(3)中的物体的形状有何特点? 提示:由若干个平面多边形围成.问题2:图片(4)(5)(6)(7)的物体的形状与(1)(2)(3)中有何不同?提示:(4)(5)(6)的表面是由平面与曲面围成的,(7)的表面是由曲面围成的. 问题3:图片(4)(5)(6)(7)中的几何体是否可以看作平面图形绕某定直线旋转而成? 提示:可以. [导入新知] 1.空间几何体1.对于多面体概念的理解,注意以下两个方面:(1)多面体是由平面多边形围成的,围成一个多面体至少要四个面.一个多面体由几个面围成,就称为几面体.(2)多面体是一个“封闭”的几何体,包括其内部的部分. 2.棱柱具有以下结构特征和特点:(1)侧棱互相平行且相等,侧面都是平行四边形.(2)两个底面与平行于底面的截面是全等的多边形,如图a 所示.(3)过不相邻的两条侧棱的截面是平行四边形,如图b 所示. (4)有两个面平行,其余各面都是平行四边形的几何体不一定是棱柱,如图c 所示.3.对于棱锥要注意有一个面是多边形,其余各面都是三角形的几何体不一定是棱锥,必须强调其余各面是共顶点的三角形,如图d所示.4.棱台中各侧棱延长后必相交于一点,否则不是棱台.[例1](1)所有的面都是平行四边形;(2)每一个面都不会是三角形;(3)两底面平行,并且各侧棱也平行;(4)被平面截成的两部分可以都是棱柱.其中正确说法的序号是________.[答案] (3)(4)[类题通法]有关棱柱的结构特征问题的解题策略(1)紧扣棱柱的结构特征进行有关概念辨析.①两个面互相平行;②其余各面是四边形;③相邻两个四边形的公共边互相平行.求解时,首先看是否有两个平行的面作为底面,再看是否满足其他特征.(2)多注意观察一些实物模型和图片便于反例排除.[活学活用]下列说法正确的是( )A.有两个面平行,其余各面都是四边形的几何体叫棱柱B.有两个面平行,其余各面都是平行四边形的几何体叫棱柱C.各个侧面都是正方形的四棱柱一定是正方体D.九棱柱有9条侧棱,9个侧面,侧面均为平行四边形答案:D[例2](1)用一个平面去截棱锥,底面和截面之间的部分组成的几何体叫棱台;(2)棱台的侧面一定不会是平行四边形;(3)棱锥的侧面只能是三角形;(4)由四个面围成的封闭图形只能是三棱锥;(5)棱锥被平面截成的两部分不可能都是棱锥.其中说法正确的序号是________.[答案] (2)(3)(4)[类题通法]判断棱锥、棱台形状的两个方法(1)举反例法:结合棱锥、棱台的定义举反例直接判断关于棱锥、棱台结构特征的某些说法不正确.(2)直接法:下列说法正确的有( )①由五个面围成的多面体只能是四棱锥;②仅有两个面互相平行的五面体是棱台;③两个底面平行且相似,其余各面都是梯形的多面体是棱台;④有两个面互相平行,其余四个面都是等腰梯形的六面体是棱台.A.0个B.1个C.2个D.3个答案:A[例3][解] 由几何体的侧面展开图的特点,结合棱柱,棱锥,棱台的定义,可把侧面展开图还原为原几何体,如图所示:所以①为五棱柱,②为五棱锥,③为三棱台.[类题通法]1.解答此类问题要结合多面体的结构特征发挥空间想象能力和动手能力.2.若给出多面体画其展开图时,常常给多面体的顶点标上字母,先把多面体的底面画出来,然后依次画出各侧面.3.若是给出表面展开图,则可把上述程序逆推.[活学活用]水平放置的正方体的六个面分别用“前面、后面、上面、下面、左面、右面”表示,如图是一个正方体的表面展开图(图中数字写在正方体的外表面上),若图中“0”上方的“2”在正方体的上面,则这个正方体的下面是( )A.1 B.7C.快D.乐答案:B1.柱、锥、台结构特征判断中的误区[典例] 如图所示,下列关于这个几何体的正确说法的序号为________.(1)这是一个六面体;(2)这是一个四棱台;(3)这是一个四棱柱;(4)此几何体可由三棱柱截去一个三棱柱得到;(5)此几何体可由四棱柱截去一个三棱柱得到.[解析] (1)正确,因为有六个面,属于六面体的范围;(2)错误,因为侧棱的延长线不能交于一点,所以不正确;(3)正确,如果把几何体放倒就会发现是一个四棱柱;(4)(5)都正确,如图所示.[答案] (1)(3)(4)(5)[易错防范]1.解答过程中易忽视侧棱的延长线不能交于一点,直观感觉是棱台,而不注意逻辑推理.2.解答空间几何体概念的判断题时,要注意紧扣定义,切忌只凭图形主观臆断.[成功破障]如图,将装有水的长方体水槽固定底面一边后倾斜一个小角度,则倾斜后水槽中的水形成的几何体是( )A.棱柱B.棱台C.棱柱与棱锥的组合体D.不能确定答案:A[随堂即时演练]1.下列几何体中,棱柱的个数是( )A.1 B.2C.3 D.4答案:D2.下列图形经过折叠可以围成一个棱柱的是( )答案:D3.棱锥最少有________个面.答案:44.下列几何体中,________是棱柱,________是棱锥,________是棱台.(仅填相应序号)答案:③⑤①④5.(1)三棱锥、四棱锥、十五棱锥分别有多少条棱,多少个面?(2)有没有一个多棱锥,其棱数是2 016?若有,求出有多少个面;若没有,说明理由.解:(1)三棱锥有6条棱、4个面;四棱锥有8条棱、5个面;十五棱锥有30条棱、16个面.(2)有1 007个面.[课时达标检测]一、选择题1.下列图形中,不是三棱柱的展开图的是( )答案:C2.如图所示,在三棱台ABCA′B′C′中,截去三棱锥A′ABC,则剩余部分是( )A.三棱锥B.四棱锥C.三棱柱D.组合体答案:B3.下列说法正确的是( )①棱锥的各个侧面都是三角形;②三棱柱的侧面为三角形;③四面体的任何一个面都可以作为棱锥的底面;④棱锥的各侧棱长都相等.A.①②B.①③C.②③D.②④答案:B4.(广东高考)正五棱柱中,不同在任何侧面且不同在任何底面的两顶点的连线称为它的对角线,那么一个正五棱柱对角线的条数共有( )A.20 B.15C.12 D.10答案:D5.下列命题正确的是( )A.用一个平面去截棱锥,棱锥底面和截面之间的部分是棱台B.棱柱中两个互相平行的面一定是棱柱的底面C.棱台的底面是两个相似的正方形D.棱台的侧棱延长后必交于一点答案:D二、填空题6.面数最少的棱柱为________棱柱,共有________个面围成.答案:三 57.如图,M是棱长为2 cm的正方体ABCDA1B1C1D1的棱CC1的中点,沿正方体表面从点A到点M的最短路程是________ cm.答案:138.侧棱垂直于底面的棱柱叫做直棱柱.侧棱不垂直于底面的棱柱叫做斜棱柱.底面是正多边形的直棱柱叫做正棱柱.底面是平行四边形的四棱柱叫做平行六面体.侧棱与底面垂直的平行六面体叫做直平行六面体.底面是矩形的直平行六面体叫做长方体.棱长都相等的长方体叫做正方体.请根据上述定义,回答下面的问题:(1)直四棱柱________是长方体;(2)正四棱柱________是正方体.(填“一定”“不一定”或“一定不”)答案:(1)不一定(2)不一定三、解答题9.如图所示,长方体ABCDA1B1C1D1.(1)这个长方体是棱柱吗?如果是,是几棱柱?为什么?(2)用平面BCNM把这个长方体分成两部分,各部分形成的几何体还是棱柱吗?如果是,是几棱柱,并用符号表示;如果不是,请说明理由.解:(1)是棱柱,并且是四棱柱,因为长方体相对的两个面是互相平行的四边形(作底面),其余各面都是矩形(作侧面),且相邻侧面的公共边互相平行,符合棱柱的定义.(2)截面BCNM的上方部分是三棱柱BB1MCC1N,下方部分是四棱柱ABMA1DCND1.10.给出两块正三角形纸片(如图所示),要求将其中一块剪拼成一个底面为正三角形的三棱锥模型,另一块剪拼成一个底面是正三角形的三棱柱模型,请设计一种剪拼方案,分别用虚线标示在图中,并作简要说明.解:如图①所示,沿正三角形三边中点连线折起,可拼得一个底面为正三角形的三棱锥.如图②所示,正三角形三个角上剪出三个相同的四边形,其较长的一组邻边边长为三角形边长的14,有一组对角为直角,余下部分按虚线折成,可成为一个缺上底的底面为正三角形的三棱柱,而剪出的三个相同的四边形恰好拼成这个底面为正三角形的棱柱的上底.。
高一数学必修2第一章及2.1测试题
班别 姓名 考号 得分 一、选择题:(每小题5分,共50分)
1. 下图中的几何体是由哪个平面图形旋转得到的( )
A B C 2.若一个几何体的三视图都是等腰三角形,则这个几何体可能是( ) A .圆锥 B .正四棱锥 C .正三棱锥 D .正三棱台
3.已知圆柱与圆锥的底面积相等,高也相等,它们的体积分别为V 1和V 2,则V 1:V 2=( ) A. 1:3 B. 1:1 C. 2:1 D. 3:1
4.棱长都是1的三棱锥的表面积为( ) A.
3 B. 32 C. 33 D. 34
5.如果两个球的体积之比为8:27,那么两个球的表面积之比为( ) A.8:27 B. 2:3 C.4:9 D. 2:9
6.下列几种说法正确的个数是( )
①相等的角在直观图中对应的角仍然相等 ②相等的线段在直观图中对应的线段仍然相等 ③平行的线段在直观图中对应的线段仍然平 ④线段的中点在直观图中仍然是线段的中点
A .1
B .2
C .3
D .4 7.下命题中为真命题的个数是( )
(1)若直线l 平行于平面α内的无数条直线,则直线l ∥α; (2)若直线a 在平面α外,则a ∥α; (3)若直线a ∥b ,α⊂b ,则a ∥α;
(4)若直线a ∥b ,α⊂b ,则a 平行于平面α内的无数条直线。
8.下面推理过程,错误的是( )
(A ) αα∉⇒∈A l A l ,// (B ) ααα⊂⇒∈∈∈l B A l A ,, (C ) AB B B A A =⋂⇒∈∈∈∈βαβαβα,,, (D ) βαβα=⇒∈∈不共线并且C B A C B A C B A ,,,,,,,,
9.一条直线和这条直线之外不共线的三点所能确定的平面的个数是( )
(A ) 1个或3个 (B ) 1个或4个
(C ) 3个或4个 (D ) 1个、3个或4个
10.正方体的一条体对角线与正方体的棱可以组成异面直线的对数是( )
(A ) 2 (B ) 3 (C ) 6 (D ) 12 二、填空题:(每小题6分,共30分)
11.一个棱柱至少有 _____个面,面数最少的一个棱锥有 ________个顶点,顶点最少的一个棱台有
图(2)中的三视图表示的实物为_____________。
13.圆台的较小底面半径为1,母线长为2,一条母线和底面的一条半径有交点且成︒60角,则圆台的侧面积
为____________。
14.一个直径为32厘米的圆柱形水桶中放入一个铁球,球全部没入水中后,水面升高9厘米则此球的半径为_________厘米.
15.已知一个长方体共一顶点的三个面的面积分别是2、3、6,这个长方体内接于球的球的体积为________.
三、解答题:
16.(12分)已知圆台的上下底面半径分别是2、5,且侧面面积等于两底面面积之和,求该圆台的母线长.
17.已知长方体1111D C B A ABCD -中,M 、N 分别是1BB 和BC 的中点,AB=4,AD=2,1521=BB ,求异面直线D B 1与MN 所成角的余弦值。
18.有一个几何体的三视图及其尺寸如下(单位cm ),则该几何体的表面积及体积为:( )
图(1)
图(2)
19(如图)在底半径为2,母线长为4.
第一章 空间几何体
一、选择题
2.如果一个水平放置的平面图形的斜二测直观图是一个底角为45°,腰和上底均为1的等腰梯形,那么原平面图形的面积是( ).
A .2+2
B .
2
2
1+ C .
2
2
+2 D .2+1
4.长方体的一个顶点上三条棱长分别是3,4,5,且它的8个顶点都在同一球面上,则这个球的表面积是( ).
A .25π
B .50π
C .125π
D .都不对
5.正方体的棱长和外接球的半径之比为( ). A .3∶1
B .3∶2
C .2∶3
D .3∶3
8.已知a 、b 、c 是直线,β是平面,给出下列命题: ①若c a c b b a //,,则⊥⊥; ②若c a c b b a ⊥⊥则,,//; ③若b a b a //,,//则ββ⊂
;
④若a 与b 异面,且ββ与则b a ,//相交;
⑤若a 与b 异面,则至多有一条直线与a ,b 都垂直. 其中真命题的个数是 A .1 B .2 C .3 D .4
二、填空题
9.若三个球的表面积之比是1∶2∶3,则它们的体积之比是_____________.
为_____________.
11.已知一个长方体共一顶点的三个面的面积分别是2、3、6,则这个长方体的对角线长是___________,它的体积为___________.
三、解答题
12 .已知半球内有一个内接正方体,求这个半球的体积与正方体的体积之比.
13.如图,在四边形ABCD 中,∠DAB =90°,∠ADC =135°,AB =5,CD =22,AD =2,求四边形ABCD 绕AD 旋转一周所成几何体的表面积及体积.
(第13题)
15.S 是正三角形ABC 所在平面外的一点,如图SA =SB =SC , 且2
ASB BSC CSA π
∠=∠=∠=
,M 、N 分别是AB 和SC 的中点.
求异面直线SM 与BN 所成的角的余弦值.
第一章综合检测题
一、选择题(本大题共12个小题,每小题5分,共60分) 1.如下图所示,观察四个几何体,其中判断正确的是(
)
A .①是棱台
B .②是圆台
C .③是棱锥
D .④不是棱柱
2.若一个三角形,采用斜二测画法作出其直观图,则其直观图的面是原三角形面积的( ) A.12倍 B .2倍 C.24倍 D.22
倍 3.(2012·湖南卷)某几何体的正视图和侧视图均如图所示,则该几何体的俯视图不可能是( )
B M N C
S
(第3题) (第4题)
4.已知某几何体的三视图如图所示,那么这个几何体是( )
A .长方体
B .圆柱
C .四棱锥
D .四棱台 5.正方体的体积是64,则其表面积是( )
A .64
B .16
C .96
D .无法确定
6.圆锥的高扩大到原来的2倍,底面半径缩短到原来的1
2
,则圆锥的体积
A .缩小到原来的一半
B .扩大到原来的2倍
C .不变
D .缩小到原来的1
6
7.三个球的半径之比为1:2:3,那么最大球的表面积是其余两个球的表面积之和的( )
A .1倍
B .2倍 C.95倍 D.7
4
倍
8.有一个几何体的三视图及其尺寸如下图(单位:cm),则该几何体的表面积为( )
A .12πcm 2
B .15πcm 2
C .24πcm 2
D .36πcm 2
(第8题) (第9题) (第10题)
9.如图所示是古希腊数学家阿基米德的墓碑文,墓碑上刻着一个圆柱,圆柱内有一个内切球,这个球的直径恰好与圆柱的高相等,相传这个图形表达了阿基米德最引以为自豪的发现.我们来重温这个伟大发现.圆柱的体积与球的体积之比和圆柱的表面积与球的表面积之比分别为( ) A.32,1 B.23,1 C.32,32 D.23,32
10.某几何体的俯视图是如图所示的矩形,正视图(或称主视图)是一个底边长为8、高为5的等腰三角形,侧视图(或称左视图)是一个底边长为6、高为5的等腰三角形.则该几何体的体积为( ) A .24 B .80 C .64 D .240
11.圆台的一个底面周长是另一个底面周长的3倍,母线长为3,侧面积为84π,则圆台较小底面半径为( ) A .7 B .6 C .5 D .3 12.如果用表示1个立方体,用表示两个立方体叠加,用表示3个立方体叠加,那么图中由7个立
方体摆成的几何体,从正前方观察,可画出平面图形是( )
二、填空题(本大题共4个小题,每小题5分,共20分)
13.圆台的底半径为1和2,母线长为3,则此圆台的体积为________.
14.一个几何体的三视图如图所示,则这个几何体的体积为___________________
15.圆柱的侧面展开图是边长为6π和4π的矩形,则圆柱的表面积为________.
(第14题) (第16题)(第17题)
三、解答题(本大题共6个大题,共70分,解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤)
17.(本小题满分10分)画出如图所示几何体的三视图.
18.(本题满分12分)圆柱的高是8cm,表面积是130πcm2,求它的底面圆半径和体积.
19.(本题满分12分)如下图所示是一个空间几何体的三视图,试用斜二测画法画出它的直观图(尺寸不限).
20.(本题满分12分)如图所示,设计一个四棱锥形冷水塔塔顶,四棱锥的底面是正方形,侧面是全等的等腰三角形,已知底面边长为2m,高为7m,制造这个塔顶需要多少铁板?
21.(本题满分12分)如下图,在底面半径为2、母线长为4的圆锥中内接一个高为3的圆柱,求圆柱的表面积.
22.(本题满分12分)如图所示(单位:cm),四边形ABCD是直角梯形,求图中阴影部分绕AB旋转一周所成几何体的表面积和体积.。