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第一节空间几何体的结构特征及其三视图和直观图[全盘巩固]1.以下关于几何体的三视图的论述中,正确的是()A.球的三视图总是三个全等的圆B.正方体的三视图总是三个全等的正方形C.水平放置的正四面体的三视图都是正三角形D.水平放置的圆台的俯视图是一个圆解析:选A画几何体的三视图要考虑视角,但对于球无论选择怎样的视角,其三视图总是三个全等的圆.2.一个几何体的三视图形状都相同、大小均相等,那么这个几何体不可以是()A.球B.三棱锥C.正方体D.圆柱解析:选D球、正方体的三视图形状都相同,大小均相等,首先排除选项A和C.对于如图所示三棱锥OABC,当OA、OB、OC两两垂直且OA=OB=OC时,其三视图的形状都相同,大小均相等,故排除选项B.不论圆柱如何放置,其三视图的形状都不会完全相同,故选D.3.如果一个水平放置的图形的斜二测直观图是一个底角均为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+eq\r(2)B.eq\f(1+\r(2),2)C.eq\f(2+\r(2),2)D.1+eq\r(2)解析:选A由题意画出斜二测直观图及还原后原图,由直观图中底角均为45°,腰和上底长均为1,得下底长为1+eq\r(2),所以原图是上、下底分别为1,1+eq\r(2),高为2的直角梯形.所以面积S=eq\f(1,2)×(1+eq\r(2)+1)×2=2+eq\r(2).4.某几何体的正视图和侧视图均为图甲所示,则在图乙的四个图中可以作为该几何体的俯视图的是()A.(1)(3)B.(1)(3)(4)C.(1)(2)(3)D.(1)(2)(3)(4)解析:选A若图(2)是俯视图,则正视图和侧视图中矩形的竖边延长线有一条和圆相切,故图(2)不合要求;若图(4)是俯视图,则正视图和侧视图不相同,故图(4)不合要求,故选A.5.一个锥体的正视图和侧视图如图所示,选项中不可能是该锥体的俯视图的是()解析:选C若俯视图是等边三角形且为图中的位置,则正视图是等腰三角形,且高线是实线,故选C.6.(·宁波模拟)一个几何体的三视图如图所示,其正视图的面积等于8,俯视图是一个面积为4eq\r(3)的正三角形,则其侧视图的面积为()A.4eq\r(3)B.8eq\r(3)C.8eq\r(2)D.4解析:选A由三视图知该几何体是正三棱柱,设其底面边长为a,高为h,则其正视图为矩形,矩形的面积S1=ah=8,俯视图为边长为a的正三角形,三角形的面积S2=eq\f(\r(3),4)a2=4eq\r(3),则a=4,h=2,而侧视图为矩形,底边为eq\f(\r(3),2)a,高为h,故侧视图的面积为S=eq\f(\r(3),2)ah=4eq\r(3).7.如图所示,在正方体ABCDA1B1C1D1中,点P是上底面A1B1C1D1内一动点,则三棱锥PABC解析:三棱锥PABC的正视图与侧视图为底边和高均相等的三角形,故它们的面积相等,面积比值为1.答案:18.对于长和宽分别相等的两个矩形,给出下列三个命题:①存在三棱柱,其正视图、俯视图如图所示;②存在四棱柱,其正视图、俯视图如图所示;③存在圆柱,其正视图、俯视图如图所示.其中为真命题的是________(填序号).解析:只要把底面为等腰直角三角形的直三棱柱的一个侧面放在水平面上,就可以使得这个三棱柱的正视图和俯视图符合要求,故命题①是真命题;把一个正四棱柱的一个侧面放置在水平面上,即可使得这个四棱柱的正视图和俯视图符合要求,故命题②是真命题;只要把圆柱侧面的一条母线放置在水平面即符合要求,故命题③也是真命题.答案:①②③9.已知某组合体的正视图与侧视图相同(其中AB=AC,四边形BCDE为矩形),则该组合体的俯视图可以是________(把正确的图的序号都填上).解析:几何体由四棱锥与四棱柱组成时,得①正确;几何体由四棱锥与圆柱组成时,得②正确;几何体由圆锥与圆柱组成时,得③正确;几何体由圆锥与四棱柱组成时,得④正确.故填①②③④.答案:①②③④10.已知:图①是截去一个角的长方体,试按图示的方向画出其三视图;图②是某几何体的三视图,试说明该几何体的构成.解:图①几何体的三视图为:图②所示的几何体是上面为正六棱柱、下面为倒立的正六棱锥的组合体.11.正四棱锥的高为eq\r(3),侧棱长为eq\r(7),求侧面上的斜高(棱锥侧面三角形的高)为多少?解:如图所示,在正四棱锥SABCD中,高OS=eq\r(3),侧棱SA=SB=SC=SD=eq\r(7),在Rt△SOA中,OA=eq\r(SA2-OS2)=2,∴AC=4.∴AB=BC=CD=DA=2eq\r(2).作OE⊥AB于E,则E为AB的中点.连接SE,则SE即为斜高,在Rt△SOE中,∵OE=eq\f(1,2)BC=eq\r(2),SO=eq\r(3),∴SE=eq\r(5),即侧面上的斜高为eq\r(5).12.已知正三棱锥VABC的正视图、侧视图和俯视图,如图所示.(1)画出该三棱锥的直观图;(2)求出侧视图的面积.解:(1)如图所示.(2)根据三视图间的关系可得BC=2eq\r(3),∴侧视图中VA=eq\r(42-\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(2,3)×\f(\r(3),2)×2\r(3)))2)=2eq\r(3),∴S△VBC=eq\f(1,2)×2eq\r(3)×2eq\r(3)=6.[冲击名校]1.某四面体的三视图如图所示,该四面体四个面中面积的最大值是()A.8B.6eq\r(2)C.10D.8eq\r(2)解析:选C由三视图可知,该几何体的四个面都是直角三角形,面积分别为6,6eq\r(2),8,10,所以面积最大的是10.2.已知一几何体的三视图如图所示,正视图和侧视图都是矩形,俯视图为正方形,在该几何体上任意选择4个顶点,它们可能是如下各种几何形体的4个顶点,这些几何形体是________(写出所有正确结论的序号).①矩形;②不是矩形的平行四边
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