第01节空间几何体的结构及其三视图和直观图A基础巩固训练1.如图正方体中,点,分别是,的中点,则图中阴影部分在平面内的投影为().【答案】B2.水平放置的正方体的六个面分别用“前面、后面、上面、下面、左面”表示,如图所示,是一个正方体的表面展开图,若图中“”在正方体的上面,则这个正方体的下面是()-9-\nA.B.C.快D.乐【答案】B3.若一个圆锥的侧面展开图是面积为2π的半圆面,则该圆锥的母线与轴所成的角为()A.30∘B.45∘C.60∘D.90∘【答案】A【解析】设圆锥的母线长为l,底面半径为r,∵圆锥的侧面展开图是面积为2π的半圆面,∴12πl2=2π,即l2=4,l=2,又圆锥的侧面积公式S=12×2πrl=2π,∴rl=2,解得r=1,即OA=1,AB=2,则sin∠ABO=12,∴∠ABO=30∘,即圆锥的母线与圆锥的轴所成角的大小为30∘,故选A.4.下列几何体各自的三视图中,有且仅有两个视图相同的是()-9-\nA.①②B.①③C.①④D.②④【答案】D5.已知正三角形ABC的边长为a,那么△ABC的平面直观图△A′B′C′的面积为________.【答案】a2【解析】如图①②所示的实际图形和直观图. 由斜二测画法可知,A′B′=AB=a,O′C′=OC=a,在图②中作C′D′⊥A′B′于D′,则C′D′=O′C′=a.∴S△A′B′C′=A′B′·C′D′=×a×a=a2.B能力提升训练1.【2022届安徽省屯溪第一中学高三第二次月考】一个四面体的顶点在空间直角坐标系O-xyz中的坐标分别是(1,0,1),(1,1,0),(0,1,1),(0,0,0),则该四面体的正视图的面积不可能为()A.32B.3C.154D.78【答案】B【解析】一个四面体的顶点在空间直角坐标系O-xyz中的坐标分别是:(1,0,1),(1,1,0),(0,1,1),(0,0,0-9-\n),几何体的直观图如图,是以正方体的顶点为顶点的一个正四面体,其正视图的最大投影面是在x-O-y或x-O-z或y-O-z面上,投影面是边长为1的正方形,∴正视图的最大面积为1,∴不可能为3,故选B.2.【海南省嘉积中学高三下学期测试】已知正六棱柱的底面边长和侧棱长相等,体积为.其三视图中的俯视图(如右图所示),则其左视图的面积是()A.B.C.D.【答案】3.【山东省日照市高三3月第一次模拟考试】三棱柱的侧棱与底面垂直,且底面是边长为2的等边三角形,其正(主)视图(如图所示)的面积为8,则侧(左)视图的面积为()A.8B.4C.D.-9-\n【答案】C【解析】由图可知该几何体是直三棱柱,直三棱柱的棱长为,底面等边三角形的高为,所以其左视图的面积为.故选C.4.【2022届河南省中原名校高三第三次联考】把边长为2的正方形沿对角线折起,连结,得到三棱锥,其正视图、俯视图均为全等的等腰三角形(如图所示),则其侧视图的面积为()A.B.C.D.【答案】C【解析】如图:∵正视图、俯视图均为全等的等腰直角三角形,5.【2022年福建省数学基地校高三复习试卷】-9-\n如图,网格纸上小正方形的边长为1,粗实线画出的是某多面体的三视图,则该多面体的几条棱中,最长的棱的长度为( )(A)(B)(C)6(D)4【答案】C【解析】如图所示原几何体为三棱锥,其中,,故最长的棱的长度为,选CC思维扩展训练1.【2022届辽宁省大连市第八中学高三春季模拟】棱长为a的正方体内有一个棱长为x的正四面体,且该正四面体可以在正方体内任意转动,则x的最大值为()A.B.C.D.【答案】D-9-\n2.【2022届贵州省贵阳市第一中学高三上月考一】如图是某几何体的三视图,则该几何体的各个棱长中,最长的棱的长度为()A.32B.19C.22D.33【答案】C【解析】几何体ABCD为图1中粗线所表示的图形,最长棱是AC,AC=32+32+22=22,故选C.-9-\n3.【2022届广西桂林市柳州市高三综合模拟金卷(1)】已知直三棱柱ABC-A1B1C1的6个顶点都在球O的球面上,若AB=3,AC=4AB⊥AC,AA1=12,则球O的半径为()A.3172B.210C.132D.310【答案】C4.【2022届陕西省西安市西北工业大学附属中学高三下第八次模拟】已知正方体的棱长为2,其表面上的动点到底面的中心的距离为,则线段的中点的轨迹长度为()A.B.C.D.【答案】B【解析】动点的轨迹是以为球心,以为半径的球面,球面与平面的交点轨迹是以中点为圆心,以为半径的半圆,对应中点的轨迹是以为半径的半圆,长度为,由于球面同时与面、面、面都相交,交的轨迹长度为,故选B.5.【皖北协作区高三年级联考】空间中任意放置的棱长为2的正四面体.下列命题正确的是_________.(写出所有正确的命题的编号)①正四面体的主视图面积可能是;②正四面体的主视图面积可能是;③正四面体的主视图面积可能是;-9-\n④正四面体的主视图面积可能是2⑤正四面体的主视图面积可能是.【答案】①②③④【解析】对于四面体,如下图:将正四面体放入正方体中,如上右图,光线垂直于正方体正对我们的面时,主视图是正方形,其面积为,并且此时主视图面积最大,故④正确,⑤不正确.-9-