2017高考数学一轮复习第七章立体几何第一节空间几何体的结构、三视图与直观图习题理
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第一节空间几何体的结构、三视图与直观图
[基础达标]
一、选择题(每小题5分,共30分)
1.连接正方体的相邻各面的中心(所谓中心是指各面所在正方形的两条对角线的交点),所得的一个几何体是()
A.四面体
B.六面体
C.八面体
D.十面体
1.C【解析】如图,正方体ABCD-A1B1C1D1,O1,O2,O3,O4,O5,O6分别是各表面的中心.由点
O1,O2,O3,O4,O5,O6组成了一个八面体.
2.如图,在下列几何体中是棱柱的有()
A.1个
B.2个
C.3个
D.4个
2.C【解析】由棱柱的概念和图象可知,①③④为棱柱.
3,体积为的正三棱锥的正(主)视图(等腰三角形)和侧(左)视图,此正三棱锥的侧(左)视图的面积为()
A.B.3 C.D.
3.A【解析】由题意可得该正三棱锥的底面边长为2,高为3,故侧(左)视图的面积为
×3=.
4.将正方体(如图1所示)截去两个三棱锥,得到图2所示的几何体,则该几何体的侧(左)视图为()
4.B【解析】由侧(左)视图的规则可得该几何体的侧(左)视图如B项所示.
5(主)视图和俯视图如图所示,正(主)视图是
边长为2a的正三角形,俯视图是边长为a的正六边形,则该几何体的侧(左)视图的面积为()
A. a2
B. a2
C.3a2
D. a2
5.A【解析】由正(主)视图是边长为2a的正三角形,得正六棱锥的高为a,∴侧(左)视
图的高为a,∵俯视图是边长为a的正六边形,可得侧(左)视图三角形的底边长为2×a,
∴几何体的侧(左)视图的面积S=a×a=a2.
6.已知棱长为1的正方体的俯视图是一个面积为1的正方形,则该正方体的正(主)视图的面
积不可能等于() A.1 B.
C.D.
6.C【解析】由题意知,正(主)视图的最大面积是对角面的面积,为,最小面积为1,而
<1,故该正方体的正(主)视图不可能为.
二、填空题(每小题5分,共15分)
7(主)视图与俯视图如图所示,则它的侧(左)视图的面积为.
7.【解析】由题意可得该三棱锥的底面边长为1、高为,故它的侧(左)视图的面积为
.
8.用一个平面去截几何体,如果截面是三角形,那么这个几何体可能是下面的哪几种:
(填序号).
①棱柱②棱锥③棱台④圆柱⑤圆锥⑥圆台⑦球.
8.①②③⑤【解析】通过画图,易知①②③⑤都能被截得到三角形的截面,而④⑥⑦不论如何去截,都得不到截面是三角形.
9.如图,△A'B'C'是水平放置的△ABC的直观图,则在△ABC的三边及中线AD中,最长的线段是.
9.AC 【解析】△ABC是角B为直角顶点的直角三角形,AD是直角边BC上的中线,所以最长的线段为AC.
三、解答题(共10分)
10.(10分)某几何体的三视图如图所示,画出该几何体的直观图.
10.【解析】该几何体类似棱台,先画底面矩形,中心轴,然后上底面矩形,连线即成.
画法:如下图,先画轴,依次画x',y',z'轴,三轴相交于点O',使∠x'O'y'=45°,∠
x'O'z'=90°.在z'轴上取O'O″=8 cm,再画x″,y″轴.
在坐标系x'O'y'中作直观图ABCD,使得AD=20 cm,AB=8 cm;在坐标系x″O″y″中作直观图A'B'C'D',使得A'D'=12 cm,A'B'=4 cm.连接AA',BB',CC',DD',即得到所求直观图.
[高考冲关]
1.(5分,四面体ABCD的四个顶点是长方体的四个顶点(长方体是虚拟图形,起辅助作用),则四面体ABCD的三视图是(用①②③④⑤⑥代表图形) ()
A.③④⑤
B.④⑤⑥
C.①②③
D.①②⑥
1.C【解析】该四面体的正(主)视图是①,侧(左)视图是②,俯视图是③,故选择C.
2.(5分Oxyz中,一个四面体的顶点坐标分别是(0,0,2),(2,2,0),(1,2,1),(2,2,2).给出编号为①②③④的四个图,则该四面体的正(主)视图和俯视图分别为()
A.①和②
B.③和①
C.④和③
D.④和②
2.D【解析】由三视图可知,该几何体的正(主)视图显然是一个直角三角形(三个顶点坐标分别是(0,0,2),(0,2,0),(0,2,2))且内有一虚线(一直角顶点与另一直角边中点的连线),故正(主)视图是④;俯视图是一个斜三角形,三个顶点坐标分别是(0,0,0),(2,2,0),(1,2,0),故俯视图是②.
3.(5分,在三棱锥V-ABC中,VA⊥VC,AB⊥BC,∠VAC=∠ACB=30°,若侧面VAC⊥底面ABC,则其正(主)视图与侧(左)视图面积之比为()
A.4∶
B.4∶
C.D.
3.A【解析】不妨设VC=1,则AC=2,过点V作VD⊥AC于点D,则VD=.由题意可得点B到
AC的距离也是,所以正(主)视图的面积为,侧(左)视图的面积为,则
正(主)视图与侧(左)视图的面积之比为.
4.(5分)如图,在六面体PABCQ中,QA=QB=QC=AB=CB=CA=PA=PB=PC=2,设O1为正三棱锥P-ABC外接球的球心,O2为三棱锥Q-ABC内切球的球心,则O1O2等于.
4.0【解析】将该六面体放入一棱长为正方体中,如图.其外接球的球心O1在正方体的体对角线PQ的中点,正四面体Q-ABC的内切球的球心O2也在PQ的中点,所以O1O2=0.
5.(5分)已知某四棱锥,底面是边长为2的正方形,且俯视图如图所示,关于该四棱锥的下列结论中
①四棱锥中至少有两组侧面互相垂直;
②四棱锥的侧面中可能存在三个直角三角形;
③四棱锥中不可能存在四组互相垂直的侧面;
④四棱锥的四个侧面不可能都是等腰三角形.
所有正确结论的序号是.
5.①②③【解析】本题考查了三视图的还原、三视图的画法以及简单几何体的体积.由俯视图可知,四棱锥的顶点在底面上的射影落在正方形的一边上,如图所示,则可知平面PBC⊥平面PAB,平面PAD⊥平面PAB,故①正确;当PA⊥PB时,四棱锥的侧面中存在三个直角三角形,故②正确;显然△PCD不能是直角三角形,故四棱锥中不可能存在四组互相垂直的侧面,故③正确;当PA=PB=AB时,四棱锥的四个侧面都是等腰三角形,故④错误.。