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第01讲基本立体图形、简单几何体的表面积及体积
(核心考点精讲精练)
1.4年真题考点分布
4年考情
考题示例
考点分析
关联考点
2023年新I卷,第12题,5分
正棱锥及圆柱体的相关计算
球体相关计算
2023年新I卷,第14题,5分
台体体积的有关计算
无
2023年新Ⅱ卷,第9题,5分
圆锥表面积的有关计算
锥体体积的有关计算
二面角的概念及辨析
二面角大小求线段长度或距离
2023年新Ⅱ卷,第14题,5分
正棱台及其有关计算
锥体体积的有关计算
台体体积的有关计算
无
2022年新I卷,第4题,5分
台体体积的有关计算
无
2022年新I卷,第8题,5分
锥体体积的有关计算
球的体积的有关计算
多面体与球体内切外接问题
由导数求函数的最值(不含参)
2022年新Ⅱ卷,第11题,5分
锥体体积的有关计算
证明线面垂直
2021年新I卷,第3题,5分
圆锥中截面的有关计算
无
2021年新Ⅱ卷,第5题,5分
棱台的结构特征和分类
台体体积的有关计算
无
2020年新Ⅱ卷,第13题,5分
锥体体积的有关计算
无
2.命题规律及备考策略
【命题规律】本节内容是新高考卷的常考内容,设题稳定,难度较低,分值为5分
【备考策略】1.了解柱、锥、台体及简单组合体的结构特征及其相关性质
2.会运用柱体、锥体、台体等组合体的表面积和体积的计算公式求解相关问题
【命题预测】本节内容是新高考卷的常考内容,一般给定柱、锥、台体及简单组合体,求对应的表面积与体积,需强化复习.
知识讲解
1.空间几何体的结构特征
(1)多面体的结构特征
名称
棱柱
棱锥
棱台
图形
底面
互相平行且全等
多边形
互相平行
侧棱
平行且相等
相交于一点但不一定相等
延长线交于一点
侧面形状
平行四边形
三角形
梯形
(2)旋转体的结构特征
名称
圆柱
圆锥
圆台
球
图形
母线
平行、相等且垂直于底面
相交于一点
延长线交于一点
轴截面
全等的矩形
全等的等腰三角形
全等的等腰梯形
圆
侧面
展开图
矩形
扇形
扇环
2.圆柱、圆锥、圆台的侧面展开图及侧面积公式
圆柱
圆锥
圆台
侧面展开图
侧面积公式
S圆柱侧=2πrl
S圆锥侧=πrl
S圆台侧=π(r1+r2)l
3.空间几何体的表面积与体积公式
名称
几何体
表面积
体积
柱体(棱柱和圆柱)
S表面积=S侧+2S底
V=S底·h
锥体(棱锥和圆锥)
S表面积=S侧+S底
V=eq\f(1,3)S底·h
台体(棱台和圆台)
S表面积=S侧+S上+S下
V=eq\f(1,3)(S上+S下+eq\r(S上S下))h
球
S=4πR2
V=eq\f(4,3)πR3
考点一、柱体的表面积与体积
1.(全国·高考真题)正三棱柱侧面的一条对角线长为2,且与底面成角,则此三棱柱的体积为(????)
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】结合已知条件,求出正三棱柱底面边长和高,然后利用柱体体积公式求解即可.
【详解】因为正三棱柱侧面的一条对角线长为2,且与底面成角,
所以正三棱柱的侧面为正方形,且这个正方形的边长为,
即正三棱柱的底面边长为,高,
故正三棱柱的底面面积,
从而正三棱柱的体积为.
故选:A.
2.(全国·高考真题)已知圆柱的上、下底面的中心分别为,,过直线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. B. C. D.
【答案】B
【详解】分析:首先根据正方形的面积求得正方形的边长,从而进一步确定圆柱的底面圆半径与圆柱的高,从而利用相关公式求得圆柱的表面积.
详解:根据题意,可得截面是边长为的正方形,
结合圆柱的特征,可知该圆柱的底面为半径是的圆,且高为,
所以其表面积为,故选B.
点睛:该题考查的是有关圆柱的表面积的求解问题,在解题的过程中,需要利用题的条件确定圆柱的相关量,即圆柱的底面圆的半径以及圆柱的高,在求圆柱的表面积的时候,一定要注意是两个底面圆与侧面积的和.
3.(2023·广东深圳·深圳市高级中学校考模拟预测)已知一个直棱柱与一个斜棱柱的底面多边形全等,且它们的侧棱长也相等.若直棱柱的体积和侧面积分别为和,斜棱柱的体积和侧面积分别为和,则(????)
A. B.
C. D.与的大小关系无法确定
【答案】A
【分析】结合棱柱的侧面积和体积公式判断即可.
【详解】设棱柱的底面周长为,底面面积为,侧棱长为,斜棱柱的高为,
则,而,斜棱柱各侧面的高均不小于,所以,
于是,有,所以,.
故选:A.
1.(全国·高考真题)已知圆锥的底面半径为R,高为,它的内接圆柱的底面半径为,该圆柱的全面积为(????)
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】根据几何特点,求得圆柱的高,再求全面积即可.
【详解】根据题意,作图如下
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