O OO 'O '22OO人教A 版必修2课本例题习题改编1.原题(必修2第28页例3)如图,已知几何 体的三视图,用斜二测画法画出它的直观图。
改编 如图,已知几何体的三视图(单位:cm ). (Ⅰ)画出它的直观图(不要求写画法); (Ⅱ)求这个几何体的表面积和体积. 解:(Ⅰ)这个几何体的直观图如图所示. (Ⅱ)这个几何体是一个简单组合体,它的下部是 一个圆柱(底面半径为1cm ,高为2cm ),它的上部 是一个圆锥(底面半径为1cm ,母线长为2cm ,高为).所以所求表面积21212127S ππππ=⨯+⨯⨯+⨯⨯=2(cm ),所求体积22112123V πππ=⨯⨯+⨯⨯=+3(cm ).2.原题(必修2第30页习题1.3B 组第二题)已知三棱柱ABC- A B C '''的侧面均是矩形,求证:它的任意两个侧面的面积和大于第三个侧面的面积。
(提示:依据三角形任意两边之和大于第三边即可得证)改编 已知直角三角形ABC ,其三边分为a,b,c,(a>b>c )。
分别以三角形的a 边,b 边,c 边所在直线为轴,其余各边旋转一周形成的曲面围成三个几何体,其表面积和体积分别为S 1,S 2,S 3和V 1,V 2,V 3.则它们的关系为 ( ) A.S 1>S 2>S 3, V 1>V 2>V 3 B.S 1<S 2<S 3, V 1<V 2<V 3 C.S 1>S 2>S 3, V 1=V 2=V 3 D.S 1<S 2<S 3, V 1=V 2=V 3解:()a a bc V c b a S 21131,bc ⎪⎭⎫ ⎝⎛=+⎪⎭⎫ ⎝⎛=ππ 222231,c b V c c a S ⋅⋅=⋅+⋅⋅=πππcb V b b a S ⋅⋅=⋅+⋅⋅=232331,πππ 则选B3.原题(必修2第32页图像)改编 如图几何体是圆柱挖去一个同底等高的圆锥所得,现用一个竖直的平面截这个几何体,所得截面可能是:(1)(2)(3)(4)解:切面过轴线为(1),否则是圆锥曲线为(4)。
本题以立体几何组合体为背景,其实运用圆锥曲线数学模型。
答案(1)、(4)4.原题(必修2第三十七页复习参考题B组第三题)如右上图是正方体的平面展开图,则在这个正方体中有以下结论①BM与ED平行;②CN与BE是异面直线;③CN与BM与60°角;④DM与BN是异面直线;以上四个命题中,正确命题的序号是()A.①②③B.②④C.③④D.②③④解:如左下图,可还原成正方体,由此可判断③④是正确的,答案选C改编如右上图是一个正方体的展开图,如果将它还原为正方体,那么这六条面对角线所在直60的直线共有 12 对.线中,所成的角为5.原题(必修2第三十七页复习参考题B组第三题)你见过如图所示的纸篓吗?仔细观察它的几何结构,可以发现,它可以由多条直线围成,你知道它是怎么形成的吗?改编如图所示的纸篓,观察其几何结构,可以看出是由许多条直线围成的旋转体,该几何体的正视图为()(A)(B)(C)(D)解:选项A 、B 、D 中的几何体是圆台、圆锥、圆柱或由它们组成,而圆台、圆锥、圆柱的侧面除了与旋转轴在同一平面的母线以外,没有其他直线。
即A 、B 、D 不可能,故选C 。
6.原题(必修2第五十九页例3)改编 设四棱锥P-ABCD 的底面不是平行四边形, 用平面α去截此四棱锥(如右图), 使得截面四边形是平行四边形, 则这样的平面 α ( )A .不存在B .只有1个C .恰有4个D .有无数多个 解:设四棱锥的两组不相邻的侧面的交线为 m 、n, 直线 m 、n 确定了一个平面 β.作与 β 平行的平面 α, 与四棱锥的各个侧面相截,则截得的四边形必为平行四边形.而这样的平面 α 有无数多个.答案:D7.原题(必修2第六十二页习题2.2A 组第八题)如图,直线AA 1,BB 1,CC 1相交于点O ,AO=A 1O ,BO=B 1O ,CO=C 1O ,求证:平面ABC ∥平面A 1B 1C 1.改编 如图,直线AA 1、BB 1、CC 1相交于点O ,AO=A 1O ,BO=B 1O ,CO=C 1O ,形成两个顶点相对、底面水平的三棱锥,设三棱锥高均为1,若上面三棱锥中装有高度为0.5的液体,若液体流入下面的三棱锥,则液体高度为_______。
解:液体部分的体积为三棱锥体积的18,流下去后,液体上方空出三棱锥的体积为三棱锥体积的78,设空出三棱锥的高为x ,则331x =87,所以,x=273,液面高度为1-273.8.原题(必修2第六十三页习题 2.2B 组第四题)如图,透明塑料制成的长方体容器ABA 1B 1C 1ABCD-A 1B 1C 1D 1内灌进一些水,固定容器底面一边BC 于地面上,再将容器倾斜,随着倾斜度的不同,有下面五个命题:其中所有正确命题的序号是_______,为什么?(1)有水的部分始终呈棱柱形;(2)没有水的部分始终呈棱柱形;(3)水面EFGH 所在四边形的面积为定值;(4)棱A 1D 1始终与水面所在平面平行;(5)当容器倾斜如图(3)所示时,BF BE ⋅是定值。
改编 如图,透明塑料制成的长方体容器ABCD-A 1B 1C 1D 1内灌进一些水,固定容器底面一边BC 于地面上,再将容器倾斜,随着倾斜度的不同,有下面七个命题,真命题的有_______。
(1)有水的部分始终呈棱柱形;(2)没有水的部分始终呈棱柱形;(3)水面EFGH 所在四边形的面积为定值;(4)棱A 1D 1始终与水面所在平面平行;(5)当容器倾斜如图(3)所示时,BF BE ⋅是定值;(6)当容器任意倾斜时, 水面可以是六边形;(7)当容器任意倾斜时, 水面可以是五边形。
(1) (2) (3) 解:(1),(2),(4),(5),(6),(7)。
(6) (7)9.原题(必修2第七十九页复习参考题A 组第十题)如图,已知平面,αβ,且,,,,AB PC PD C D αβαβ=⊥⊥是垂足,试判断直线AB 与CD 的位置关系?并证明你的结论.改编 如图,已知平面,αβ,且,,,,AB PC PD C D αβαβ=⊥⊥是垂足.(Ⅰ)求证:AB ⊥平面PCD ;(Ⅱ)若1,2PC PD CD ===,试判断平面α与平面β的位置关系,并证明你的结论.解:(Ⅰ)因为,PC AB αα⊥⊂,所以PC AB ⊥.同理PD AB ⊥.又PCPD P =,故AB ⊥平面PCD .(Ⅱ)设AB 与平面PCD 的交点为H ,连结CH 、DH .因为AB ⊥平面PCD ,所以,AB CH AB DH ⊥⊥,所以CHD ∠是二面角C AB D --的平面角.又1,2PC PD CD ===,所以2222CD PC PD =+=,即090CPD ∠=.在平面四边形PCHD 中,090PCH PDH CPD ∠=∠=∠=,所以090CHD ∠=.故平面α⊥平面β.10.原题(必修2第一百页习题3.2A 组第九题)求过点)3,2(P ,并且在两轴上的截距相等的直线方程。
改编1 求过点)3,2(P ,并且在两轴上的截距互为相反数的直线方程是 . 解:依题意,直线的斜率为1或直线经过原点,∴直线的方程为23-=-x y 或x y 23=,即01=+-y x 或023=-y x .改编2 直线l 经过点)3,2(P ,且与两坐标轴围成一个等腰直角三角形,求直线l 的方程. 解:依题意,直线l 的斜率为±1,∴直线l 的方程为23-=-x y 或)2(3--=-x y ,即01=+-y x 或05=-+y x .11.原题(必修2第一百一十页习题3.3B 组第七题)已知AO 是ABC 边BC 的中线,求证:2222||||2(||||)AB AC AO OC +=+改编 已知在三角形ABC 中,D 是BC 边的中点,且AB=8,BC=8,AC=6,则AD= 解:3412.原题(必修2第一百一十页习题 3.3B 组第八题)已知01,01,x y <<<<求证:改编 长方形ABCD 的顶点坐标是A(0,0),B(a,0),C(a,b),D(0,b),P 是坐标平面上的动点,若AP 2+BP 2+CP 2+DP 2的值最小,则点P 的位置在( )A.长方形的顶点处B.AB 边的中点处C.两条对角线的交点处D.三角形ABC 的重心处解:设P(x,y),|AP|2+|BP|2+|CP|2+|DP|2=x 2+y 2+(x-a) 2+y 2+(x-a) 2+(y-b) 2+x 2+(y-b) 2=4(x-a/2) 2+4(y-a/2) 2+a 2+b 2当P(a/2,b/2)时,|AP|2+|BP|2+|CP|2+|DP|2最小,选C 。
13.原题(必修2第一百一十五页复习参考题B 组第七题)设,,,a b c d R ∈,求证:对于任意,,p q R ∈≥改编 设R d c b a ∈,,,,a,b,c,d 为常数,其中()()03232<+-•+-d c b a ,对于任意实数x ,()()()()的最小值为22223232--+-+--+-x d x c x b x a 。
解:可设A (a ,b ),B (c ,d ),C (x ,2x+3),由()()03232<+-•+-d c b a ,知A ,B 在直线y=2x+3两侧,()()()()的最小值为22223232--+-+--+-x d x c x b x a ||AB =()()22a d b c -+-14.原题(必修2第一百二十九页例3)改编 若圆042222=-+-+m mx y x 与圆08442222=-+-++m my x y x 相切,则实数m 的取值集合是 .解:∵圆4)(22=+-y m x 的圆心为)0,(1m O ,半径21=r ,圆9)2()1(22=-++m y x 的圆心为)2,1(2m O -,半径32=r ,且两圆相切,∴2121r r O O +=或1221r r O O -=,∴5)2()1(22=++m m 或1)2()1(22=++m m ,解得512-=m 或2=m ,或0=m 或25m =-,∴实数m 的取值集合是122{,,0,2}55--.15.原题(必修2第一百三十页例4)改编 某圆拱型彩虹桥,跨度为20米,高为4米,要用19根铁索等距离分布悬挂桥面,则其中一侧第m 根铁索的长度f(m)= _______米。
16.原题(必修2第一百三十三页习题 4.2A 组第九题)求圆2240x y +-=与圆2244120x y x y +-+-=的公共弦的长。