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文档简介
几何体的体积角度1直接利用公式求体积(2024·辽宁辽东十一所重点高中联合教研体摸底)底面半径为3,表面积为24π的圆锥的体积为(A)A.12π B.36πC.3eq\r(55)π D.9eq\r(55)π[解析]设圆锥的母线长为l,因为圆锥的底面半径为3,表面积为24π,所以S表=9π+eq\f(1,2)×2π×3×l=24π,解得l=5,所以圆锥的高为h=eq\r(l2-r2)=4,所以,圆锥的体积为V=eq\f(1,3)×9π×4=12π.故选A.角度2割补法求体积(2024·福建漳州质检)如图,在五面体ABCDEF中,底面ABCD是矩形,EF<AB,EF∥AB,若AB=25,AD=10,且底面ABCD与其余各面所成角的正切值均为eq\f(3,5),则该五面体的体积是(C)A.225 B.250C.325 D.375[解析]过E作EO⊥平面ABCD于O,过O作GH∥BC分别交AB,CD于G,H,记BC的中点为M,连接EM,OM,同理作出FJ,FI,IJ,如图,由题意可知∠EMO、∠EGO分别为相应面与底面所成的角,即tan∠EMO=tan∠EGO=eq\f(3,5),∴OG=OM=5,从而OE=3,JG=15,∴五面体的体积V=VF-ADIJ+VFIJ-EGH+VE-BCHG=S△EGH·JG+2×eq\f(1,3)SBCHG·OE=225+100=325.故选C.[思考]本节考点3例2中陀螺的体积为eq\f(7π,3).角度3等体积法求体积(2024·浙江浙南名校联盟联考)生活中有很多常见的工具有独特的几何体结构特征,例如垃圾畚箕,其结构如图所示的五面体ADE-BCF,其中四边形ABFE与CDEF都为等腰梯形,ABCD为平行四边形,若AD⊥平面ABFE,且EF=2AB=2AE=2BF,记三棱锥D-ABF的体积为V1,则该五面体的体积为(C)A.8V1 B.5V1C.4V1 D.3V1[解析]因为ABCD为平行四边形,所以S△ABD=S△BCD,所以VF-BCD=VF-ABD=V1.取EF的中点G,连接AG,DG,由题意知VD-AEG=VD-AGF=VD-ABF=V1,所以该五面体的体积V=VD-AEG+VD-AGF+VD-ABF+VF-BCD=4V1.故选C.名师点拨:求空间几何体的体积的常用方法【变式训练】1.(2024·湖南长沙质检)在矩形ABCD中,AB=3,AD=4,现将△ABD沿BD折起成△A1BD,折起过程中,当A1B⊥CD时,四面体A1BCD体积为(B)A.2 B.eq\f(3\r(7),2)C.3eq\r(7) D.eq\f(9\r(7),2)[解析]由A1B⊥A1D及A1B⊥CD,故A1B⊥平面A1CD,所以A1B⊥A1C,即此时△A1BC为直角三角形,又由A1B⊥CD及BC⊥CD,于是CD⊥平面A1BC,所以此时四面体A1BCD的体积为eq\f(1,3)×3×eq\f(1,2)×3×eq\r(7)=eq\f(3\r(7),2).故选B.2.(2023·全国甲卷)在三棱锥P-ABC中,△ABC是边长为2的等边三角形,PA=PB=2,PC=eq\r(6),则该棱锥的体积为(A)A.1 B.eq\r(3)C.2 D.3[解析]取AB中点E,连接PE,CE,如图,∵△ABC是边长为2的等边三角形,PA=PB=2,∴PE⊥AB,CE⊥AB,又PE,CE⊂平面PEC,PE∩CE=E,∴AB⊥平面PEC,又PE=CE=2×eq\f(\r(3),2)=eq\r(3),PC=eq\r(6),故PC2=PE2+CE2,即PE⊥CE,所以V=VB-PEC+VA-PEC=eq\f(1,3)S△PEC·AB=eq\f(1,3)×eq\f(1,2)×eq\r(3)×eq\r(3)×2=1,故选A.3.(2024·江西九校联考改编)在如图所示的斜截圆柱中,已知圆柱底面的直径为40cm,母线长最短50cm,最长80cm,则斜截圆柱的体积
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