【文档说明】人教版高中数学必修第二册分层作业22《棱柱、棱锥、棱台的表面积和体积》(含解析).doc,共(6)页,148.500 KB,由MTyang资料小铺上传
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1课时分层作业(二十二)棱柱、棱锥、棱台的表面积和体积(建议用时:60分钟)[合格基础练]一、选择题1.如图,ABC-A′B′C′是体积为1的棱柱,则四棱锥C-AA′B′B的体积是()A.13B.12C.23D.34C[∵VC-A′B′C′=13VABC-A′B′C′=13,∴VC-AA′
B′B=1-13=23.]2.正方体的表面积为96,则正方体的体积为()A.486B.64C.16D.96[答案]B3.棱锥的一个平行于底面的截面把棱锥的高分成1∶2(从顶点到截面与从截面到底面)两部分
,那么这个截面把棱锥的侧面分成两部分的面积之比等于()A.1∶9B.1∶8C.1∶4D.1∶3B[两个锥体的侧面积之比为1∶9,小锥体与台体的侧面积之比为1∶8,故选B.]4.若正方体八个顶点中有四个恰好是
正四面体的顶点,则正方体的表面积与正四面体的表面积之比是()A.3B.2C.23D.32A[如图所示,正方体的A′、C′、D、B的四个顶点可构成一个正四面体,设正方体边长为a,2则正四面体边长为2a.∴正方体表面积S1=6a2,正四面体表面积为S2=4×34×(2a)2=23a2,∴S1S2=6
a223a2=3.]5.四棱台的两底面分别是边长为x和y的正方形,各侧棱长都相等,高为z,且侧面积等于两底面积之和,则下列关系式中正确的是()A.1x=1y+1zB.1y=1x+1zC.1z=1x+1yD.1z=1x+yC[由条件知,
各侧面是全等的等腰梯形,设其高为h′,则根据条件得,4·x+y2·h′=x2+y2z2+y-x22=h′2,消去h′得,4z2(x+y)2+(y-x)2(y+x)2=(x2+y2)2.∴4z2(x+y)2=4x2y2,
∴z(x+y)=xy,∴1z=1x+1y.]二、填空题6.已知一个长方体的三个面的面积分别是2,3,6,则这个长方体的体积为.36[设长方体从一点出发的三条棱长分别为a,b,c,则ab=2,ac=3,bc=
6,三式相乘得(abc)2=6,故长方体的体积V=abc=6.]7.已知棱长为1,各面均为等边三角形的四面体,则它的表面积是,体积是.3212[S表=4×34×12=3,V体=13·34×12×12-332=212.]8.长方体ABCD-A1B1C
1D1中,宽、长、高分别为3、4、5,现有一个小虫从A出发沿长方体表面爬行到C1来获取食物,则其路程的最小值为.74[把长方体含AC1的面作展开图,有三种情形如图所示:利用勾股定理可得AC1的长分别为90、74、80.①②③由此可见图②是最短路
线,其路程的最小值为74.]三、解答题9.已知四面体ABCD中,AB=CD=13,BC=AD=25,BD=AC=5,求四面体ABCD的体积.[解]以四面体的各棱为对角线还原为长方体,如图.设长方体的长、宽、高分
别为x,y,z,4则x2+y2=13,y2+z2=20,x2+z2=25,∴x=3,y=2,z=4.∵VD-ABE=13DE·S△ABE=16V长方体,同理,VC-ABF=VD-ACG=VD-BCH=16V长方体,∴V四面体ABCD=V长方体
-4×16V长方体=13V长方体.而V长方体=2×3×4=24,∴V四面体ABCD=8.10.如图,已知正三棱锥S-ABC的侧面积是底面积的2倍,正三棱锥的高SO=3,求此正三棱锥的表面积.[解]如图,设
正三棱锥的底面边长为a,斜高为h′,过点O作OE⊥AB,与AB交于点E,连接SE,则SE⊥AB,SE=h′.∵S侧=2S底,∴12·3a·h′=34a2×2.∴a=3h′.∵SO⊥OE,∴SO2+OE2=SE2.∴32+36×3h′2=h′2.5∴h′=23,∴a=3h′=6.∴S底=
34a2=34×62=93,S侧=2S底=183.∴S表=S侧+S底=183+93=273.[等级过关练]1.用一张正方形的纸把一个棱长为1的正方体礼品盒完全包住,不将纸撕开,则所需纸的最小面积是.8[如图①为棱长为1的正方体礼品盒,先把正方体的表面按图所示方式展成平面图形,
再把平面图形尽可能拼成面积较小的正方形,如图②所示,由图知正方形的边长为22,其面积为8.图①图②]2.如图,在多面体ABCDEF中,已知平面ABCD是边长为4的正方形,EF∥AB,EF=2,EF上任意一点到平面ABC
D的距离均为3,求该多面体的体积.[解]如图,连接EB,EC.四棱锥E-ABCD的体积V四棱锥E-ABCD=13×42×3=16.∵AB=2EF,EF∥AB,∴S△EAB=2S△BEF.6∴V三棱锥F-EB
C=V三棱锥C-EFB=12V三棱锥C-ABE=12V三棱锥E-ABC=12×12V四棱锥E-ABCD=4.∴多面体的体积V=V四棱锥E-ABCD+V三棱锥F-EBC=16+4=20.