空间几何体的结构及其三视图和直观图(时间:45分钟分值:100分)一、选择题1.[2013·惠州模拟]下列几何体各自的三视图中,有且仅有两个视图相同的是()A.①②B.①③C.①④D.②④答案:D解析:根据题目要求三视图中有且仅有两个视图相同,其中①的三个视图可以都相同,故可以排除选项A,B,C.选D.2.[2013·南宁模拟]一个几何体的正视图与侧视图相同,均为右图所示,则其俯视图可能是()答案:B解析:由正视图和侧视图可知该几何体是一个上面为正四棱锥,下面是一个圆柱的组合体,故其俯视图为B.3.如图所示,△O′A′B′是△OAB水平放置的直观图,则△OAB的面积为()A.6B.32C.62D.12答案:D1解析:若还原为原三角形,则易知OB=4,OA⊥OB,OA=6,所以S△AOB=×4×6=212.14.某几何体的正视图与侧视图如图所示,若该几何体的体积为,则该几何体的俯视图3
可以是()答案:D解析:当俯视图是D中的图象时,该几何体是一个四棱锥,其底面是边长为1的正方121形,且有一条长为1的侧棱垂直于底面,故此时该几何体的体积是V=×1×1=.335.[2013·西安质检]如图是某几何体的三视图,则该几何体的体积为()9πA.+1229πB.+182C.9π+42D.36π+18答案:B解析:由题知,该几何体为一个长方体与一个球体的组合4π339π体,其体积V=3×3×2+×()=+18.3226.[2013·佛山质检]用斜二测画法画出的某平面图形的直观图如图,边AB平行于y轴,BC、AD平行于x轴.已知四边形ABCD的面积为22cm2,则原平面图形的面积为()A.4cm2B.42cm2C.8cm2D.82cm2答案:C解析:依题意可知∠BAD=45°,则原平面图形为直角梯形,上下底面的长与BC、AD相等,高为梯形ABCD的高的22倍,所以原平面图形的面积为8cm2.二、填空题
7.[2013·怀化模拟]如图,正三棱柱的棱长和底面边长均为2,正(主)视图是边长为2的正方形,则侧(左)视图的面积为________.答案:233解析:侧(左)视图的高为2,宽为底面正三角形的高h=×2=3,所以其面积S=23.28.[2013·长春模拟]如图是一个几何体的三视图.若它的体积是33,则a=________.答案:3解析:由三视图可知几何体为一个直三棱柱(如图),底面三角形中边长为2的边上的高为a,1所以V=3×(×2×a)=33⇒a=3.29.[2013·金版原创]长和宽分别相等的两个矩形如图所示.给定下列四个命题:①存在三棱柱,其正视图、侧视图如图;②存在四棱柱,其俯视图与其中一个视图完全一样;③存在圆柱,其正视图、侧视图如图;④若矩形的长与宽分别是2和1,则该几何体的最大体积为4.其中真命题的序号是________(写出所有真命题的序号).答案:①③④
解析:对于①,将三棱柱正放时(三角形面为底面)能满足要求;②不正确,俯视图应该是正方形不是矩形;③正确,将圆柱正放(圆面为底面)满足要求;④正确,当该几何体是长方体时体积最大,最大体积为4.三、解答题10.[2013·无锡调研]如图(1),在四棱锥P-ABCD中,底面为正方形,PC与底面ABCD垂直,图(2)为该四棱锥的正视图和侧视图,它们是腰长为6cm的全等的等腰直角三角形.(1)根据图所给的正视图、侧视图,画出相应的俯视图,并求出该俯视图的面积;(2)求PA.解:(1)该四棱锥的俯视图为边长为6cm的正方形(内含对角线),如图,其面积为36cm2.(2)由侧视图可求得PD=PC2+CD2=62+62=62.由正视图可知AD=6且AD⊥PD,所以在Rt△APD中,PA=PD2+AD2=622+62=63(cm).11.[2013·唐山检测]如图,在斜二测画法下,四边形A′B′C′D′是下底角为45°的等腰梯形,其下底长为5,一腰长为2,则原四边形的面积是多少?解:如图(1)作D′E′⊥A′B′于E′,C′F′⊥A′B′于F′,则A′E′=B′F′=A′D′cos45°=1,∴C′D′=E′F′=3.将原图复原(如图(2)),则原四边形应为直角梯形,∠A=90°,AB=5,CD=3,AD=22,
1∴S四边形ABCD=×(5+3)×22=82.212.[2013·大连模拟]如图是一个几何体的正视图和俯视图.(1)试判断该几何体是什么几何体;(2)画出其侧视图,并求该平面图形(侧视图)的面积.解:(1)由该几何体的正视图和俯视图可知该几何体是一个正六棱锥.(2)该几何体的侧视图,如图.其中AB=AC,AD⊥BC,且BC的长是俯视图正六边形对边间的距离,即BC=3a,132AD是正棱锥的高,则AD=3a,所以该平面图形(侧视图)的面积为S=×3a×3a=a.22