29.1 第1课时 投影
知识点 1 平行投影
1.在如图的四幅图形中,两棵小树在阳光下同一时刻的影子可能是( )
2.如图是同一天四个不同时刻树的影子,其时间由早到晚的顺序为( )
A.①②③④ B.④③①②C. ③④②① D.④②③①
3.一天下午小红先参加了校运动会女子100 m比赛,过了一段时间又参加了女子400 m比赛,如图是摄影师在同一位置拍摄的两张照片,那么________(填“甲”或“乙”)照片是参加400 m比赛时照的.
知识点 2 中心投影
4.晚上,晓华出去散步,在经过一盏路灯时,他发现自己的身影是( )
A.逐渐变长 B.逐渐变短C.先变长后变短D.先变短后变长
5.在同一时刻的阳光下,小明的影子比小强的影子长,那么在同一路灯下( )
A.小明的影子比小强的影子长
B.小明的影子比小强的影子短
C.小明的影子和小强的影子一样长
D.无法判断谁的影子长
6.圆桌面(桌面中间有一个直径为0.4 m的圆洞)正上方的灯泡(看作一个点)发出的光线照射平行于地面的桌面后,在地面上形成如图的圆环形阴影.已知桌面直径为1.2 m,桌面离地面1 m,若灯泡离地面3 m,则地面上圆环形阴影的面积是( )
A.0.324π m2 B.0.288π m2C.1.08π m2D.0.72π m2
7.如图,小军、小珠在同一盏路灯下的影长分别为1.8 m,1.5 m,已知小军、小珠的身高分别为1.8 m,1.5 m,且他们之间的距离为2.7 m,则路灯的高为________m.
8.如图,点P表示广场上的一盏照明灯.
(1)请你在图中画出小敏在照明灯P照射下的影子(用线段表示);
(2)若小丽到灯柱MO的距离为4.5米,照明灯P到灯柱的水平距离为1.5米,小丽目测照明灯P的仰角为55°,她的目高QB为1.6米,试求照明灯P到地面的距离(结果精确到0.1米,参考数据:tan55°≈1.428,sin55°≈0.819,cos55°≈0.574).
参考答案
1.D [解析] 太阳光线是互相平行的,同一时刻物体的影长与高度成正比例关系.
2.B
3.甲 [解析] 根据平行投影的规律:从早晨到傍晚物体影子的指向是:西-西北-北-东北-东,影长由长变短,再变长.∵比赛是在下午进行的,∴乙照片是在参加100 m比赛时拍摄的,甲照片是在参加400 m比赛时拍摄的.
4.D [解析] 晓华走近路灯时,身影变短,远离路灯时,身影变长,所以身影先变短后变长.
5.D [解析] 在同一时刻的阳光下,小明的影子比小强的影子长,则小明比小强高,但在同一路灯下,离路灯的远近不同,则影子的长短不同,故无法判断谁的影子长.
6.D [解析] 如图所示.∵AC⊥OB,BD⊥OB,∴△AOC∽△BOD,∴=,
即=,解得BD=0.9 m,同理可得AC′=0.2 m,则BD′=0.3 m,∴S圆环形阴影=0.92π-
0.32π=0.72π(m2).
7.3 [解析] 如图,因为小军、小珠各自的身高与影长相等,所以∠E=∠F=45°,所以AB=BE=BF.设路灯的高AB为xm,则BD=x-1.5,BC=x-1.8.又因为CD=2.7,
所以x-1.5+x-1.8=2.7,解得x=3.
8.(1)如图,线段AC是小敏在照明灯P照射下的影子.
(2)如图,过点Q作QE⊥MO于点E,过点P作PF⊥AB于点F,交QE于点D,则PF⊥EQ.
在Rt△PDQ中,∠PQD=55°,DQ=QE-DE=4.5-1.5=3(米).
∵tan55°=,
∴PD=3tan55°≈4.28(米).
∵DF=QB=1.6米,
∴PF=PD+DF≈4.28+1.6≈5.9(米).
答:照明灯P到地面的距离约为5.9米.
第2课时 正投影
知识点 1 正投影
1.如图,水杯的杯口与投影面平行,投影线的方向如箭头所示,它的正投影是( )
2.把一个正五棱柱按如图方式摆放,当投影线由正前方射到后方时,它的正投影是( )
3.当物体的某个面平行于投影面时,这个面的正投影与这个面的形状、大小________.
知识点 2 画物体的正投影
4.画出图中物体(正三棱柱)的正投影:
(1)投影线由物体前方射到后方;
(2)投影线由物体左方射到右方;
(3)投影线由物体上方射到下方.
5.下列说法正确的有( )
①线段a垂直于投影面P,则线段a在投影面P上的正投影是一个点;②长方形的对角线垂直于投影面,则长方形在投影面上的正投影是一条线段;③正方体的一侧面与投影面平行,则该正方体有4个面的正投影是线段;④圆锥的轴截面与投影面平行,则圆锥在投影面上的正投影是等腰三角形.
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
6.底面与投影面垂直的圆锥的正投影是________.
7.如图,在正方体上面放一个圆柱,已知正方体的一个侧面ABCD平行于投影面P,若圆柱中心正对正方体上面的中心,圆柱高等于AB,底面直径为AB.若AB=4 cm.
(1)画出立体图形的正投影;
(2)计算投影的面积.
8.如图,已知一纸板的形状为正方形ABCD,其边长为10 cm,AD,BC与投影面β平行,AB,CD与投影面不平行,正方形在投影面β上的正投影为四边形A1B1C1D1.若∠ABB1=45°,求四边形A1B1C1D1的面积.
参考答案
1.D [解析] 从上向下观察水杯,杯口的正投影为圆,杯把为线段.故选D.
2.B
3.相同 [解析] 当物体的某个面平行于投影面时,光线垂直于这个面,故这个面的正投影与这个面的形状、大小相同.
4.解:如图.
5.D [解析] 根据题目要求画图分析,说法①②③④都正确.
6.等腰三角形
7.解:(1)如图.
(2)×4×4+4×4=(cm2),即投影的面积为cm2.
8.解:易知四边形A1B1C1D1是矩形.如图,过点A作AH⊥BB1于点H.
∵∠ABB1=45°,
∴△ABH是等腰直角三角形,
∴AH=AB=×10=5 (cm),
∴A1B1=AH=5 cm.
∵A1D1=AD=10 cm,
∴矩形A1B1C1D1的面积为A1B1·A1D1=5 ×10=50 (cm2).
29.2 第1课时 三视图
知识点 1 三视图的识别
1.图中的长方体的主视图(主视图也称正视图)是( )
2.如图的几何体,上下部分均为圆柱体,其左视图是( )
3.图中几何体的俯视图是( )
4.如图的几何体的左视图是( )
5.下列四个立体图形中,它们各自的三视图中有两个相同,而另一个不同的是( )
A.①② B.②③ C.②④ D.③④
6.如图是由棱长为1的正方体组成的几何体,则它的主视图的面积为________,左视图的面积为________,俯视图的面积为________.
知识点 2 三视图的画法
7.如图的圆柱的三视图画法正确的是( )
8.一个几何体由n个大小相同的小正方体搭成,其左视图、俯视图如图,则n的值最小是( )
A.5 B.7 C.9 D.10
9.画出下列几何体的三视图:
能力提升
10.两个等直径圆柱构成如图的T型管道,则其俯视图正确的是( )
11.如图的几何体,它的左视图与俯视图都正确的是( )
12.如图是某几何体的俯视图,正方形中的数字为该位置上小正方体的个数,则该几何体的主视图是( )
13.由5个大小相同的小正方体拼成的几何体如图,则下列说法正确的是( )
A.主视图的面积最小
B.左视图的面积最小
C.俯视图的面积最小
D.三个视图的面积相等
14.如图是由8个相同的小立方块搭成的几何体,它的三个视图都是2×2的正方形,若拿掉若干个小立方块后(几何体不倒掉),其三个视图仍都为2×2的正方形,则最多能拿掉小立方块( )
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
15.画出图中几何体(上半部分为正六棱柱,下半部分为圆柱)的三视图.
16.如图是一粮仓,其顶部是一圆锥,底部是一圆柱.
(1)画出粮仓的三视图;
(2)若这个圆锥的底面周长为32 m,母线长为7 m,为防雨需要在粮仓顶部铺上油毡,则需要多少油毡(油毡接缝重合部分不计)?
(3)若这个圆柱的底面圆的半径为8 m,高为5 m,粮食最多只能装至与圆柱同样高,则这个粮仓最多可以存放多少粮食(结果保留π)?
参考答案
1.C 2. C 3.B
4.C [解析] 从左面看该立体图形,应该是“L”型的图形.故选C.
5.D
6. 4 5 5 [解析] 该几何体的主视图为,左视图为,俯视图为,所以主视图、左视图、俯视图的面积分别为4,5,5.
7.A
8.B [解析] 由俯视图可知该几何体标1,2,3,4的位置上都有小正方体,结合左视图知1,2位置中,其中一个位置有三个小正方体,另一个位置最少有一个小正方体,3,4位置中,其中一个位置有两个小正方体,另一个位置最少有一个小正方体,故该几何体至少有七个小正方体.
9.解:如图所示:
(1)
(2)
10.B [解析] 俯视图是从上往下看得到的图形,图中竖直圆柱的俯视图是圆形,横放的圆柱的俯视图是长方形,又因为它们的直径相等,故该T型管道的俯视图是选项B中的图形.
11.D 12.B 13.B
14.B [解析] 拿掉若干个小立方块后,三个视图仍都为2×2的正方形,则下面一层应有4个小立方块,上面一层至少应该有2个小立方块.故最多能拿掉2个小立方块.
15.解:如图.
16.解:(1)粮仓的三视图如图所示.
(2)S侧=32×7×=112(m2).
答:需要112 m2的油毡.
(3)V圆柱=πr2h=π×82×5=320π(m3).
答:这个粮仓最多可以存放320π m3的粮食.
第2课时 由三视图确定几何图形(实物)
知识点 1 由三视图判断出几何体或者物体原型
1.某几何体的三视图如图,则这个几何体是( )
A.圆柱 B.正方体 C.球 D.圆锥
2.图中三视图对应的正三棱柱的摆放位置是( )
3.一个几何体的三视图如图,则该几何体是( )
4.若一个几何体的主视图、左视图、俯视图都是正方形,则这个几何体是( )
A.正方体 B.圆锥 C.圆柱 D.球
5.若一个几何体的主视图、左视图、俯视图是半径相等的圆,则这个几何体是( )
A.圆柱 B.圆锥 C.球 D.正方体
6.如图,请你根据三视图画出该物体的立体图形,并说出该物体的具体名称.
知识点 2 由三视图确定面积或体积的大小
7.一个长方体的左视图、俯视图及相关数据如图,则其主视图的面积为( )
A.6 B.8 C.12 D.24
8.由若干个棱长为1 cm的正方体堆积成一个几何体,它的三视图如图,则这个几何体的表面积是( )
A.15 cm2 B.18 cm2 C.21 cm2 D.24 cm2
9.如图是一个几何体的三视图,根据图中提供的数据(单位: cm),可求得这个几何体的体积为( )
A.2 cm3 B.3 cm3 C.6 cm3 D.8 cm3
10.一个长方体的三视图如图所示,若其俯视图为正方形,则这个长方体的高和底面边长分别为( )
A.3,2 B.2,2 C.3,2 D.2,3
能力提升
11.某电视台有一个非常受欢迎的娱乐节目《墙来了》,选手需按墙上的空洞造型(如图所示)摆出相同姿势,才能穿墙而过,否则会被推入水池.若墙上的三个空洞恰是某个几何体的三视图,则该几何体为( )
12.由若干个边长相等的小正方体构成的几何体的主视图、左视图、俯视图如图,则构成这个几何体的小正方体有( )
A.5个 B.6个 C.7个 D.8个
13.如图是由若干个同样大小的立方体搭成的几何体的俯视图,小正方形中的数字表示该位置处立方体的个数,则这个几何体的主视图是( )
14.如图是一个正六棱柱的主视图和左视图,则图中a的值为( )
A.2 B. C.2 D.1
15.如图是某几何体的三视图,根据图中所标的数据求得该几何体的体积为( )
A.236π B.136π C.132π D.120π
16.某几何体的三视图及相关数据如图,则该几何体的全面积S=________.
冲刺满分
17.由n个相同的小正方体堆成的几何体,其主视图、俯视图如图,则n的最大值是( )
A.18 B.19 C.20 D.21
18.如图①是一个几何体的主视图和左视图,同学们在探究它的俯视图时,画出了如图②的几个图形,其中可能是该几何体俯视图的共有( )
A.3个 B.4个 C.5个 D.6个
参考答案
1.D 2.A
3.D [解析] 观察四个选项中的几何体,只有D项中几何体的俯视图是两个同心圆.故选D.
4.A 5.C
6.解:(1)
(2)
7.B [解析] 主视图反映物体的长和高,左视图反映物体的宽和高,俯视图反映物体的长和宽.结合三者之间的关系从而确定主视图的长和高分别为4,2,所以其面积为8.故选B.
8.B [解析] 根据主视图、左视图和俯视图可知该几何体由4个小正方体组成,各侧面都是3个正方形,所以这个几何体的表面积是3×6=18(cm2).故选B.
9.B [解析] 由三视图可知,该几何体为长方体,长、宽、高分别是1 cm,1 cm,3 cm,所以它的体积为1×1×3=3(cm3).故选B.
10.C
11.A [解析] A项,三视图分别为正方形、矩形、三角形,符合题意.B项,三视图分别为三角形、三角形、带圆心的圆,不符合题意.C项,三视图分别为矩形、矩形、圆,不符合题意.D项,三视图分别为三角形、三角形、带有对角线的矩形,不符合题意.故选A.
12.B [解析] 综合三视图可知,这个几何体的底层应该有5个小正方体,第二层应该有1个小正方体,因此搭成这个几何体所用的小正方体有5+1=6(个).
13.D [解析] 由俯视图可得主视图由2列组成,左边一列由2个小正方形组成,右边一列由3个小正方形组成.故选D.
14.B [解析] 由正六棱柱的主视图和左视图可得正六棱柱的边长为2,求a的值可结合俯视图来解答,如图,作AD⊥BC于点D.在△ABC中,AB=AC=2,∠BAC=120°,∴在Rt△ABD中,∠ABD=30°,AD=1,∴a=BD===.
15.B [解析] 根据几何体的三视图得原几何体由“直径为4、高为2的圆柱”“直径为8、高为8的圆柱”组合而成,因此该几何体的体积为π×()2×2+π×()2×8=136π,故选B.
16.πb(b+c) [解析] 依题意,知该几何体是圆锥.圆锥的母线长为c,底面半径为b,则由圆锥的侧面积公式,得S侧=lr=·2πb·c=πbc,底面圆的面积为πb2,∴该几何体的全面积S=πb(b+c).
17.A [解析] 综合主视图和俯视图,可知该几何体最多可由如图所示的小正方体堆成,正方形中的数字表示该位置上小正方体的个数,故n最大为8+5+5=18.
18.C [解析] 由已知的主视图和左视图可知,原几何体是上下两层,且上下两层均为柱体.当上、下两个柱体都为长方体时,俯视图是a;当上面柱体为圆柱、下面柱体为长方体时,俯视图是b;当上、下两个柱体都为三棱柱时,俯视图是c;当上面柱体为长方体、下面柱体为圆柱时,俯视图是e;当上、下两个柱体都为圆柱时,俯视图是f;若俯视图是d,则该几何体的主视图和左视图应该是如图所示的图形,故d不符合题意.
第3课时 由三视图到表面展开图
知识点 1 由三视图到几何体的表面展开图
1.如图是某几何体的三视图,则该几何体的侧面展开图是( )
2.如图是某几何体的三视图(图中尺寸单位: cm),则该几何体的全面积是( )
A.40π cm2 B.65π cm2 C.80π cm2 D.105π cm2
3.如图是一圆锥的左视图,根据图中所标数据,可知圆锥的侧面展开图中扇形圆心角的度数为( )
A.90° B.120° C.135° D.150°
4.如图是一个圆柱的三视图,由图中数据计算此圆柱体的侧面积为________.(结果保留π)
5.如图是三个几何体的三视图和展开图,请将同一物体的三视图和展开图搭配起来.
A与______;B与______;C与______.
6.根据图中的三视图画出该物体的展开图.
知识点 2 由物体的展开图想象物体的三视图
7.某物体的侧面展开图如图,那么它的左视图为( )
8.如图是一个几何体的展开图,下面哪一个平面图形不是它的三视图中的一个视图( )
9.如图是某个几何体的表面展开图,则把该几何体平放在平面上时,其俯视图为( )
10.如图是某几何体的展开图.
(1)这个几何体的名称是__________;
(2)画出该几何体的三视图;
(3)求这个几何体的体积(π取3.14).
能力提升
11.一个圆锥的左视图如图,则这个圆锥的侧面展开图(扇形)的弧长为( )
A.2π B.4π C.6 D.6π
12.一个圆柱的侧面展开图是两邻边长分别为6和8的矩形,则该圆柱的底面圆的半径是( )
A. B. C.或 D.或
13.如图是某种型号的正六角螺母毛坯的三视图,求它的表面积.
14.如图是一个几何体的三视图,若主视图的高为25,俯视图中等边三角形的边长为10,求这个几何体的表面积.
15.如图是一个几何体的三视图.
(1)写出这个几何体的名称;
(2)根据图中所示数据计算这个几何体的全面积;
(3)如果一只蚂蚁要从这个几何体中的点B出发,沿表面爬到AC的中点D,请求出蚂蚁爬行的最短路程.
参考答案
1.A [解析] 由三视图可知此几何体为圆柱,它的侧面展开图为矩形,且矩形的一边为圆柱的高,另一边为圆柱的底面圆的周长.故选A.
2.B [解析] 由主视图和左视图为三角形可判断出该几何体是锥体,由俯视图是圆形可判断出这个几何体应该是圆锥;根据三视图知:该圆锥的母线长为8 cm,底面半径为10÷
2=5(cm),故表面积为×2πrl+πr2=π×5×8+π×52=65π(cm2).
3.B [解析] ∵圆锥的底面直径为6,∴半径为3,圆锥的底面周长为6π.∵圆锥的高是6 ,∴圆锥的母线长为=9.设扇形的圆心角为n°,∴=6π,解得n=120,即圆锥的侧面展开图中扇形的圆心角的度数为120°.故选B.
4. 24π [解析] 由图可知,圆柱的底面直径为4,高为6,所以侧面积为4×π×6=
24π.
c a b [解析] A为正三棱柱,B为圆锥,C为正方体.
6.解:展开图如图所示.
7.B
8.D [解析] 由几何体的展开图可知该几何体为正六棱柱,若A项是它的俯视图,则B项是它的主视图,C项是它的左视图.故选D.
9.B
10.解:(1)圆柱.
(2)三视图如图所示.
(3)这个几何体的体积为πr2h≈3.14×52×20=1 570.
11.D [解析] 根据圆锥的左视图可知底面圆的直径为6,母线长为5,∴这个圆锥的侧面展开图的弧长为πd=6π.故选D.
12.C
13.解:S侧面=2×3×6=36(cm2),S底面=×2×(×2)×6=6 (cm2),
∴S表面=36+2×6 =36+12 (cm2).
14.解:根据题意可得正三角形的高为=5 ,∴俯视图的面积为×10×5 =25 ,∴这个几何体的表面积为3×25×10+2×25 =750+50 .
15.(1)圆锥.
(2)由三视图知该圆锥底面直径为4 cm,母线长为6 cm,∴圆锥的侧面积S侧=×4π×6=12π(cm2),底面圆的面积为π()2=4π(cm2),故该几何体的全面积为12π+4π=
16π(cm2).
(3)由圆锥的母线长为6 cm,底面圆的半径为2 cm,可得此圆锥侧面展开图扇形的圆心角为120°,半径为6 cm,如图,连接AB′,B′C,则∠B′AC=60°,
∴△AB′C为等边三角形,B′D的长为蚂蚁所爬的最短路程.
∵D为AC的中点,
∴B′D⊥AC,
∴B′D===3 (cm),
即蚂蚁爬行的最短路程为3 cm.