1、7简单几何体的面积和体积7.1简单几何体的侧面积基础过关1.某几何体的三视图如图所示,其中俯视图是个半圆,则该几何体的表面积为()A. B.C. D.解析由三视图可知该几何体为一个半圆锥,底面半径为1,高为,表面积S21212.答案C2.已知圆柱的上、下底面的中心分别为O1,O2,过直线O1O2的平面截该圆柱所得的截面是面积为8的正方形,则该圆柱的表面积为()A.12 B.12 C.8 D.10解析因为过直线O1O2的平面截该圆柱所得的截面是面积为8的正方形,所以圆柱的高为2,底面圆的直径为2,所以该圆柱的表面积为2()22212.故选B.答案B3.在正方体ABCDA1B1C1D1中,三棱锥D
2、1AB1C的表面积与正方体的表面积的比为()A.11 B.1C.1 D.12解析设正方体棱长为a,由题意知,三棱锥的各面都是正三角形,其表面积为4SAB1D14a22a2.正方体的表面积为6a2,三棱锥D1AB1C的表面积与正方体的表面积的比为2a26a21.答案C4.若圆台的上、下底面半径和母线长的比为145,高为8,则其侧面积为_.解析设圆台上、下底面半径分别为r和R,母线长为l,则rk,R4k,l5k(k0),则(5k)2(3k)282,k2,从而r2,R8,l10,S侧(28)10100.答案1005.某几何体的三视图如图所示,该几何体的表面积是_.解析由三视图画出几何体的直观图,如图
3、所示,其表面积S24(2455)286492.答案926.一个直角梯形ABCD的两底边长分别为AD2,BC5,高AB4,将其绕较长的底边旋转一周,求所得旋转体的表面积.解如图,作DMBC于点M,则DMAB4,MCBCAD523.在RtCMD中,CD5.当梯形ABCD绕底边BC旋转一周后,得到同底的圆柱与圆锥的组合体,其中AB边形成圆柱的一个底面,AD边形成圆柱的侧面,CD边形成圆锥的侧面,将它们的面积分别设为S1,S2,S3,则所求旋转体的表面积为SS1S2S3,即S422424516162052.故所求旋转体的表面积是52.7.正四棱锥的侧面积是底面积的2倍,高是3,求它的表面积.解如图,设
4、PO3,PE是斜高,S侧2S底,4BCPE2BC2,BCPE.在RtPOE中,PO3,OEBCPE.9()2PE2,PE2.S底BC2PE2(2)212.S侧2S底21224.S表S底S侧122436.能力提升8.某多面体的三视图如图所示,其中主视图和左视图都由正方形和等腰直角三角形组成,正方形的边长为2,俯视图为等腰直角三角形,该多面体的各个面中有若干个是梯形,这些梯形的面积之和为()A.10 B.12C.14 D.16解析由三视图可画出直观图,该直观图各面内只有两个相同的梯形的面,S梯(24)226,S全梯6212,故选B.答案B9.一个圆台的母线长等于上、下底面半径和的一半,且侧面积是3
5、2,则母线长为()A.2 B.2 C.4 D.8解析圆台的轴截面如图,由题意知,l(rR),S圆台侧(rR)l2ll32,l4.答案C10.长方体ABCDA1B1C1D1中,宽、长、高分别为3、4、5,现有一个小虫从A出发沿长方体表面爬行到C1来获取食物,则其路程的最小值为_.解析把长方体含AC1的面作展开图,有三种情形如图所示:利用勾股定理可得AC1的长分别为、.由此可见图(2)是最短路线,其路程的最小值为.答案11.如图,底面为菱形的直棱柱ABCDA1B1C1D1的两个对角面ACC1A1和BDD1B1的面积分别为6和8,则棱柱的侧面积为_.解析设底面边长为x,高为h,则有AC,BD,底面A
6、BCD为菱形,AC与BD互相垂直平分,x2,x,S侧4xh4h20.答案2012.用一张48(cm2)的矩形硬纸卷成圆柱的侧面,求该圆柱的表面积.解根据卷的方法不同,可分为两种情况:(1)以矩形8 cm的边为母线,把矩形硬纸卷成圆柱侧面,设底面半径为r1,则底面周长为2r14(cm),r1 cm,底面积之和为 cm2,S表 cm2.(2)以矩形4 cm的边为母线,把矩形硬纸卷成圆柱侧面,设底面半径为r2,则底面周长为2r28(cm),r2(cm),底面积之和为 cm2,S表 cm2.创新突破13.已知一个圆锥的底面半径为R,高为H,在其内部有一个高为x的内接圆柱.(1)求圆柱的侧面积;(2)x为何值时,圆柱的侧面积最大?解(1)作圆锥的轴截面,如图所示.因为,所以rRx,所以S圆柱侧2rx2Rxx2(0xH).(2)因为0,所以当x时,S圆柱侧最大.故当x,即圆柱的高为圆锥高的一半时,圆柱的侧面积最大.