练兵
(2)某物体的三视图如下,试判断该几何体的形状
分析:三视图是从三个不同的方向看同一物体得到的三个视图。 解析:(1)这两个几何体的三视图分别如下:
(2)该几何体为一个正四棱锥。
点评:画三视图之前,应把几何体的结构弄清楚,选择一个合适的主视方向。一般先画主视图,其次画俯视图,最后画左视图。画的时候把轮廓线要画出来,被遮住的轮廓线要画成虚线。物体上每一组成部分的三视图都应符合三条投射规律。主视图反映物体的主要形状特征,主要体现物体的长和高,不反映物体的宽。而俯视图和主视图共同反映物体的长要相等。左视图和 俯视图共同反映物体的宽要相等。据此就不难得出该几何体的形状。
例5.如图,在四面体ABCD中,截面AEF经过四面体的内切球(与四个面都相切的球)的球心O,且与BC,DC分别交于E、F,如果截面将四面体分成体积相等的两部分,设四棱锥A-BEFD与三棱锥A-EFC的表面积分别是S1,S2,则S1,S2的大小关系是 S1=S2 。 解析:连OA、OB、OC、OD,
则VA-BEFD=VO-ABD+VO-ABE+VO-BEFD
VA-EFC=VO-ADC+VO-AEC+VO-EFC
又VA-BEFD=VA-EFC,
而每个三棱锥的高都是原四面体的内切球的半径,
B故SABD+SABE+SBEFD=SADC+SAEC+SEFC
又面AEF公共,故选C
点评:该题通过复合平面图形的分割过程,增加了题目处理的难度,求解棱锥的体积、表面积首先要转化好平面图形与空间几何体之间元素间的对应关系。
备用题:1。如图所示,在平行六面体ABCD—A1B1C1D1中,已知AB=5,AD=4,AA1=3,AB⊥AD,∠A1AB=∠A1AD=。
3
(
(1)求证:顶点A1在底面ABCD上的射影O在∠BAD的平分线上;
(2)求这个平行六面体的体积。
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图2 解析:(1)如图2,连结A1O,则A1O⊥底面ABCD。作OM⊥AB交AB于M, 作ON⊥AD交AD于N,连结A1M,A1N。
易得A1M⊥AB,A1N⊥AD。∵∠A1AM=∠A1AN, ∴Rt△A1NA≌Rt△A1MA,∴A1M=A1N,
从而OM=ON。∴点O在∠BAD的平分线上。
AM13 3
(2)∵AM=AA1cos=3×= ∴AO==2。
2223
cos
又在Rt△AOA1中,A1O=AA1- AO=9-
322
22 2
499
2
=
2
,
322
∴A1O=,平行六面体的体积为V 5 4 302。
2.如图1是一个几何体的三视图,想象它的几何结构特征,并说出它的名称.
A
A
C 正视图 正视图 侧视图 侧视图
A
图
1 图2 俯视图 俯视图
变式题1.如图2是一个几何体的三视图(单位:cm) (Ⅰ)画出这个几何体的直观图(不要求写画法);
(Ⅱ)求这个几何体的表面积及体积;
(Ⅲ)设异面直线AA 与BC 所成的角为 ,求cos .
解:(Ⅰ)这个几何体的直观图如图3所示. (Ⅱ)这个几何体是直三棱柱. B3由于底面 ABC的高为1
,所以AB
B
图
3
故所求全面积S 2S ABC SBB C C
2SABB A