1、第八章第八章 立体几何立体几何 第二节第二节 空间几何体的表面积和体积空间几何体的表面积和体积 考点考点 2 空间几何体的体积空间几何体的体积 (2018浙江卷)某几何体的三视图如图所示(单位:cm) ,则该几何体的体积(单位:cm3)是() A2B4 C6D8 【解析】由几何体的三视图可知,该几何体是一个底面为直角梯形,高为 2 的直四棱柱,直角梯形的上、 下底边长分别为 2,1,高为 2, 该几何体的体积为 V2 ? ? ? ? 倐 ? ? ? 6. 故选 C 【答案】C (2018江苏卷)如图所示,正方体的棱长为 2,以其所有面的中心为顶点的多面体的体积为_ 【解析】由题意知所给的几何体
2、是棱长均为 ?的八面体,它是由两个有公共底面的正四棱锥组合而成的, 正四棱锥的高为 1,所以这个八面体的体积为 2V正四棱锥2? ?( ?) 21? ?. 【答案】? ? (2018天津卷(文) )如图,已知正方体 ABCDA1B1C1D1的棱长为 1,则四棱锥 A1BB1D1D 的体积为 _ 【解析】正方体棱长为 1, 矩形 BB1D1D 的长和宽分别为 1, ?. 四棱锥 A1BB1D1D 的高是正方形 A1B1C1D1对角线长的一半,即为 ? ? , ?四棱锥? ? ? ?Sh ? ?(1 ?) ? ? ? ?. 【答案】? ? (2018全国卷(文) )设 A,B,C,D 是同一个半径
3、为 4 的球的球面上四点,ABC 为等边三角形且其面 积为 9 ?,则三棱锥 DABC 体积的最大值为() A12 ?B18 ? C24 ?D54 ? 【解析】由等边ABC 的面积为 9 ?,可得 ? ? AB29 ?, 所以 AB6, 所以等边ABC 的外接圆的半径为 r ? ? AB2 ?. 设球的半径为 R,球心到等边ABC 的外接圆圆心的距离为 d,则 d ? ? ?傰? ?2. 所以三棱锥 DABC 高的最大值为 246, 所以三棱锥 DABC 体积的最大值为? ?9 ?618 ?. 【答案】B (2018全国卷(文) )已知圆锥的顶点为 S,母线 SA,SB 互相垂直,SA 与圆锥
4、底面所成角为 30.若SAB 的面积为 8,则该圆锥的体积为_ 【解析】在 RtSAB 中,SASB,SSAB? ?SA 28, 解得 SA4. 设圆锥的底面圆心为 O,底面半径为 r,高为 h, 在 RtSAO 中,SAO30, 所以 r2 ?,h2, 所以圆锥的体积 V? ?r 2h? ?(2 ?) 228. 【答案】8 (2018全国卷(文) )在长方体 ABCDA1B1C1D1中,ABBC2,AC1与平面 BB1C1C 所成的角为 30, 则该长方体的体积为() A8 B6 ? C8 ? D8 ? 【解析】如图,连接 AC1,BC1,AC AB平面 BB1C1C, AC1B 为直线 A
5、C1与平面 BB1C1C 所成的角,AC1B30.又 ABBC2,在 RtABC1中, AC1 ? sin?4, 在 RtACC1中,CC1 ? ? ? ? ? ?倐 ? 2 ?, V长方体ABBCCC1222 ?8 ?. 故选 C 【答案】C (2018全国卷(文) )如图,在平行四边形 ABCM 中,ABAC3,ACM90.以 AC 为折痕将ACM 折起,使点 M 到达点 D 的位置,且 ABDA (1)证明:平面 ACD平面 ABC; (2)Q 为线段 AD 上一点,P 为线段 BC 上一点,且 BPDQ? ?DA,求三棱锥 QABP 的体积 【解析】 (1)证明由已知可得,BAC90,即 BAAC 又 BAAD,ACADA,AD,AC平面 ACD, 所以 AB平面 ACD 又 AB平面 ABC, 所以平面 ACD平面 ABC (2)由已知可得, DCCMAB3, DA3 ?. 又 BPDQ? ?DA, 所以 BP2 ?. 如图,过点 Q 作 QEAC,垂足为 E,则 QEDC 且 QE? ?DC 由(1)知平面 ACD平面 ABC,又平面 ACD平面 ABCAC,CDAC,CD平面 ACD,所以 DC平 面 ABC, 所以 QE平面 ABC,QE1. 因此,三棱锥 QABP 的体积 VQABP? ?SABPQE ? ? ? ?32 ?sin 4511. 【答案】见解析