立体几何求体积题目及答案高一

立体几何中有关体积问题

一、知识归纳

1、柱体体积公式：V?S.h

2、椎体体积公式：V?13S.h 3、球体体积公式：V?433?R

二、点到平面的距离问题 求解方法：

1、几何法：等体积法求h

2、向量法： 点A到面?的距离d?AB?nn

?其中，n是底面的法向量，点B是面?内任意一点。题型分析：

1、如图，在三棱柱ABC?A1B1C1中，AC?BC,AB?BB1AC?BC?BB1?2,D为AB中点，且CD?DA1

（1）求证：BB1?平面ABC （2）求证：BC1∥平面CA1D (3)求三棱椎B1-A1DC的体积

A1C1 B 1 AC D B

2、如图，在四棱锥E?ABCD中，?ADE是等边三角形，侧面ADE?地面ABCD,AB∥DC，且

BD?2DC?4，AD?3，AB?5.

（1）若F是EC上任意一点，求证：面BDF?面ADE (2)求三棱锥C?BDE的体积。

E F C D

AB

3、如图，在棱长为2的正方体中，E,F分别为

DD1、DB的中点。

（1）求证：EF∥平面ABC1D1 (2)求证EF?B1C （2）求三棱锥B1?EFC的体积。 D1C1

AB11 E D C F AB

文科高考数学立体几何大题求各类体积方法

【三年真题重温】

1.【2011?新课标全国理，18】如图，四棱锥P?ABCD中，底面ABCD为平行四边形，

P∠DAB?60，AB?2AD，PD⊥底面ABCD． (Ⅰ) 证明：PA⊥BD；

(Ⅱ) 若PD?AD，求二面角A?PB?C的余弦值．

ADBCPDABC2.【2011 新课标全国文，18】如图，四棱锥P?ABCD中，底面ABCD为平行四边形．?DAB?60,AB?2AD,PD?底面ABCD． (Ⅰ) 证明：PA?BD；

(Ⅱ) 设PD?AD?1，求棱锥D?PBC的高．

根据DE?PB?PD?BD，得

3．即棱锥D?PBC的高为3．

DE?223.【2010 新课标全国理，18】如图，已知四棱锥P-ABCD的底面为等腰梯形，ABCD,AC?BD，垂足为H，PH是四棱锥的高 ，E为AD中点. （1） 证明：PE?BC

（2） 若?APB=?ADB=60°，求直线PA与平面PEH所成角的正弦值 【解析】命题意图：本题主要考查空间几何体中的位置关系、线面所成的角

等知识，考查空间想象能力以及利用向量法研究空间的位置关系以及线面角问题的能力.

4.【2010 新课标全国文，18】如图，已知四棱锥P?ABCD

立 体 几 何习题课

例1、已知三棱锥的两个侧面都是边长为 6 的等边三角 形，另一个侧面是等腰直角三角形。求此三棱锥的体积。

S

E AF B

提示：设三棱锥S-ABC,侧面SAC、SBC为 等边三角形，边长为 6 ,SA SB。取SA中 点E,AB中点F,连接AE、BE、EF。可证得： SC 平面ABE。利用： VS-ABC=VS-ABE+VC-ABE C 得三棱锥体积。

(KEY: 3 ) 注意：分割法求体积。

例1、已知三棱锥的两个侧面都是边长为 6 的等边三角 形，另一个侧面是等腰直角三角形。求此三棱锥的体积。 (解法2) S法二：取AB中点D,连接SD,CD。易得△ABC 为等腰直角三角形， ACB=90o。则有SD⊥AB, CD⊥AB。又SA=SB=SC,∴S在底面的射影为底 面的外心，即点D,∴SD⊥平面ABC。 C ∴由VS-ABC= 1 S SD得三棱锥体积。 3 △ABC

AD B

例2、在棱长为a的正方体ABCD-A1B1C1D1中， 求D1到截面C1BD的距离。D1 A1 B1

C1

提示：利用 V D C B D =V B C D D 求解。1 1

1

1

DA B

C

KEY: 3 a3

注意：等体积法求点面距离。

例3、在各棱长均为1的

高一数学作业

第3章 立体几何初步 第37课 棱柱、棱锥和棱台

【基础平台】

1．观察图中各物体的形状，指出从它们抽象出几何体的类型.

2．正方体可以看作 平移，平移的距离 形成的几何体. 3．下列命题正确的是 （ ）

（A）棱柱的底面一定是平行四边形 （B）棱锥的底面一定是三角形

（C）棱锥被平面分成的两部分不可能都是棱锥 （D）棱柱被平面分成的两部分可以都是棱柱

4．如图，ABCD是一个正方形，E、F分别是AB和BC的中点，沿折痕DE、EF、FD折起得到一个空间几何体，问：这个空间几何体是什么几何体？

D C F E 第4题图

A B

【自主检测】

1． 棱柱的侧面是 形，棱锥的侧面是 形，棱台的侧面是 形. 2． 如图所示，四棱柱的底面是 ； 侧棱是 ；

侧面是

1、如图，已知空间四边形ABCD中，BC?AC,AD?BD，E是AB的中点。 求证：（1）AB?平面CDE; （2）平面CDE?平面ABC。

2、如图，在正方体ABCD?A1B1C1D1中，E是AA1的中点，

D A

D1

B

E

A C

BDE。 求证： AC1//平面

3、已知?ABC中?ACB?90,SA?面ABC,AD?SC,

B1

E C

A D

B SC

求证：AD?面SBC．

ADBCD1A1DOABB1C1O是底ABCD对角线的交点. 4、已知正方体ABCD?A1BC11D1，

求证：(１) C1O∥面AB1D1；(2)AC?面AB1D1． 1

5、正方体ABCD?A'B'C'D'中，求证： （1）AC?平面B'D'DB； （2）BD'?平面ACB'. 6、正方体ABCD—A1B1C1D1中． (1)求证：平面A1BD∥平面B1D1C；

(2)若E、F分别是AA1，CC1的中点，求证：平面EB1D1∥平面FBD．

7、四面体ABCD中，AC?BD,E,F分别为AD,BC的中点，且EF?CD1 A1 E D B1 C1 F G C

2?BDC?90， AC，A B 2

求证：BD?平面ACD

1、如图，已知空间四边形ABCD中，BC?AC,AD?BD，E是AB的中点。 求证：（1）AB?平面CDE; （2）平面CDE?平面ABC。

2、如图，在正方体ABCD?A1B1C1D1中，E是AA1的中点，

D A

D1

B

E

A C

BDE。 求证： AC1//平面

3、已知?ABC中?ACB?90,SA?面ABC,AD?SC,

B1

E C

A D

B SC

求证：AD?面SBC．

ADBCD1A1DOABB1C1O是底ABCD对角线的交点. 4、已知正方体ABCD?A1BC11D1，

求证：(１) C1O∥面AB1D1；(2)AC?面AB1D1． 1

5、正方体ABCD?A'B'C'D'中，求证： （1）AC?平面B'D'DB； （2）BD'?平面ACB'. 6、正方体ABCD—A1B1C1D1中． (1)求证：平面A1BD∥平面B1D1C；

(2)若E、F分别是AA1，CC1的中点，求证：平面EB1D1∥平面FBD．

7、四面体ABCD中，AC?BD,E,F分别为AD,BC的中点，且EF?CD1 A1 E D B1 C1 F G C

2?BDC?90， AC，A B 2

求证：BD?平面ACD

立体几何专题学科网 【例题解析】学科网 题型1 空间几何体的三视图以及面积和体积计算学科网 例1 某几何体的一条棱长为7，在该几何体的正视图中，这条棱的投影是长为6的线段，在该几何体的侧视图与俯视图中，这条棱的投影分别是长为a和b的线段，则a?b的最大值为学科网 A． 22

B． 23

C． 4

D． 25学科网 解析：结合长方体的对角线在三个面的投影来理解计算，如图设长方体的高宽高分别为m,n,k，由题意得

m2?n2?k2?7，

m2?k2?6?n?1，学1?k2?a，1?m2?b，所以(a2?1)?(b2?1)?6?a2?b2?8，

学科网 ∴(a?b)2?a2?2ab?b2?8?2ab?8?a2?b2?16?a?b?4当且仅当a?b?2时取等号．例2下图是一个几何体的三视图，根据图中数据，可得该几何体的表面积是学科网 A．9π

B．10π

C．11π

D．12π学科网 解析：这个空间几何体是由球和圆柱组成的，圆柱的底面半径是1，母线长是3，球的半径是1，故其表面积是2??1?3?2???1?4??1?12?，答案D．学科网 例3 已知一个正三棱锥P?ABC的主视图如图所示，若AC?BC?223， 学科网 2PC?6，则此正三

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第一章：空间几何体

1.1.1柱、锥、台、球的结构特征

一、教学目标 1．知识与技能

（1）通过实物操作，增强学生的直观感知。 （2）能根据几何结构特征对空间物体进行分类。

（3）会用语言概述棱柱、棱锥、圆柱、圆锥、棱台、圆台、球的结构特征。 （4）会表示有关于几何体以及柱、锥、台的分类。 2．过程与方法

（1）让学生通过直观感受空间物体，从实物中概括出柱、锥、台、球的几何结构特征。 （2）让学生观察、讨论、归纳、概括所学的知识。 3．情感态度与价值观

（1）使学生感受空间几何体存在于现实生活周围，增强学生学习的积极性，同时提高学生的观察能力。

（2）培养学生的空间想象能力和抽象括能力。 二、教学重点、难点

重点：让学生感受大量空间实物及模型、概括出柱、锥、台、球的结构特征。 难点：柱、锥、台、球的结构特征的概括。 三、教学用具

（1）学法：观察、思考、交流、讨论、概括。 （2）实物模型、投影仪 四、教学思路

（一）创设情景，揭示课题

1．教师提出问题：在我们生活周围中有不少有特色的建筑物，你能举出一些例子吗？这些建筑的几何结构

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1.（2009全国卷Ⅰ）如图，四棱锥S?ABCD中，底面ABCD为矩形，SD?底面ABCD，

AD?2，DC?SD?2，点M在侧棱SC上，∠ABM=60。

（I）证明：M是侧棱SC的中点；

????求二面角S?AM?B的大小。

2.（2009全国卷Ⅱ）如图，直三棱柱ABC-A1B1C1中，AB⊥AC,D、E分别为AA1、B1C的中点，DE⊥平面BCC1（Ⅰ）证明：AB=AC（Ⅱ）设二面角A-BD-C为60°,求B1C与平面BCD所成的

A1 C1 角的大小

B1 D A B E

C 3.（2009浙江卷）如图，DC?平面ABC，EB//DC，AC?BC?EB?2DC?2，

?ACB?120，P,Q分别为AE,AB的中点．（I）证明：PQ//平面ACD；（II）求AD与平

面ABE所成角的正弦值．

4.（2009北京卷）如图，四棱锥P?ABCD的底面是正方形，

PD?底面ABCD，点E在棱PB上.（Ⅰ）求证：平面AEC?平面PDB；（Ⅱ）当PD?2AB且E为PB的中点时，

PM求AE与平面PDB所成的角的大小.

5.（2009江西卷）如图，在四棱锥P?AB

高二（上）数学专题系列 立体几何-体积有关问题 专题1 分割法也是体积计算中的一种常用方法，在求一些不规则的几何体的体积以及求两个几何体的体积之比时经常要用到分割法．

7例已知三棱锥P?ABC，其中PA?4,PB?PC?2,

专题一：立体几何大题中有关体积的求法

角度问题、距离问题、体积问题是立体几何的三大基本问题。以下是求体积的一些常用方法及有关问题。 一公式法

1．正三棱柱的侧面展开图是边长分别为2和4的矩形，则它的体积为 ． 2.（2011广东卷文9）如图，某几何体的正视图（主视图），侧视图（左视图）和俯视图分别是等边三角形，等腰三角形和菱形，则该几何体的体积为（ ）． A．43 B．4 C．23 D．2

练习

3.一个几何体的俯视图是一个圆，用斜二侧画法画出正视图和俯视图都是边长为 6和4的平行四边形，则该几何体的体积为________