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备战数学应考能力大提升典型例题例1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,并求该平面图形的面积;(3)求出该几何体的体积.解:(1)正六棱锥(2)其侧视图如图:其中AB=AC,AD⊥BC,且BC的长是俯视图中正六边形对边的距离,即BC=a,AD的长是正六棱锥的高,即AD=a,∴该平面图形的面积S=a·a=a2.(3)V=·6·a2·a=a3.例2有三个球,第一个球内切于正方体,第二个球与这个正方体的各条棱相切,第三个球过这个正方体的各个顶点.求这三个球的半径之比.解:设正方体的棱长为a,球的半径分别为R1,R2,R3.球内切于正方体时,球的直径和正方体的棱长相等,如图1所示,AB=2R1=a,所以R1=;球与这个正方体的各条棱相切时,球的直径与正方体的面对角线长相等,如图2所示,CD=2R2=a,所以R2=;当球过这个正方体的各个顶点时,也即正方体内接于球,此时正方体的八个顶点均在球面上,则正方体的体对角线长等于球的直径,如图3所示,EF=2R3=a,所以R3=.故三个球的半径之比为1::.创新题型1.一个正方体内接于高为40cm,底面半径为30cm的圆锥中,求正方体的棱长.2.用一个平行于圆锥底面的平面截该圆锥,截得圆台上、下底面半径的比是1∶4,截去的小圆锥的母线长是3cm,求圆台的母线长.3.已知四棱锥P-ABCD的底面为直角梯形,AB∥DC,∠DAB=90°,PA⊥底面ABCD,且PA=AD=DC=2AB=4.(1)根据已经给出的此四棱锥的正视图,画出其俯视图和侧视图;(2)证明:平面PAD⊥平面PCD.参考答案1.【解析】如图,过正方体的体对角线作圆锥的轴截面,设正方体的棱长为x,则OC=x,∴=,解得x=120(3-2),∴正方体的棱长为120(3-2)cm.所以圆台的母线长为9cm.3.【解析】(1)三视图如图所示(2)证明:∵PA⊥平面ABCD,PA⊂平面PAD,∴平面PAD⊥平面ABCD.又平面PAD∩平面ABCD=AD,CD⊂平面ABCD,CD⊥AD,∴CD⊥平面PAD.又CD⊂平面PCD,∴平面PAD⊥平面PCD.

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