简单几何体1.概念:2.结构特征:(1)两底面互相平行;(2)侧面是平行四边形;(3)侧棱互相平行.3.分类一:三棱柱、四棱柱、五棱柱……分类二:斜棱柱、直棱柱、正棱柱.斜棱柱正四棱柱正六棱柱直棱柱:侧棱与底面垂直的棱柱叫做直棱柱.正棱柱:底面是正多边形的直棱柱叫做正棱柱.平行六面体:底面是平行四边形的四棱柱叫做平行六面体.1.概念:2.结构特征:(1)有一个面是多边形(包括三角形);(2)其余各面是有一个公共顶点的三角形.3.分类:一般棱锥、正棱锥.棱锥正四棱锥正四面体正棱锥:底面为正多边形,公共顶点在底面的投影是底面中心的棱锥叫做正棱锥.正四面体:各面都是等边三角形的三棱锥叫做正四面体. 1.概念:2.结构特征:(1)侧棱的延长线相交于一点;(2)侧面是梯形;(3)两底面互相平行,两底面相似. 1.概念:2.结构特征:(1)两底面互相平行;(2)任意两条母线都平行;(3)母线与底面垂直;(4)轴截面为矩形;(5)侧面展开图是矩形. 1.概念:正四棱台四棱台2.结构特征:(1)所有母线相交于一点;(2)旋转轴与底面垂直;(3)轴截面为等腰三角形;(4)侧面展开图是扇形.1.概念:2.结构特征:(1)两底面互相平行;(2)母线的延长线相交于一点;(3)轴截面为等腰梯形;(4)侧面展开图是扇环.1.概念:2.结构特征:(1)球面是曲面,不能展开成平面图形;(2)球面上任一点与球心的连线都是半径.大圆:经过球心的截面去截球面所得的圆称为大圆.小圆:不经过球心的截面去截球面所得的圆称为小圆.3.球的截面的性质:(1)球的截面是圆面;(2)球心和截面圆心的连线垂直于截面;(3)球心到截面的距离d与球半径R及截面圆半径r的关系是r=4.两点间的球面距离:在球面上,两点之间的最短路线,就是经过这两点的大圆在这两点间的一段劣弧的长度,这个弧长叫做两点间的球面的距离.一、选择题 1.如果一个圆锥的侧面展开图恰是一个半圆,那么这个圆锥轴截面三角形的顶角为( )A .6πB .4πC .3π B .2π 2.如图8-22,用一个平面去截一个正方体,得到一个三棱锥.在这个三棱锥中,除截面外的三个面的面积分别为S 1、S 2、S 3,则这个三棱锥的体积为( )A .V =32321S S S B .V =32321S S S C .V =32321S S S D .V =6321S S S 3.一个三棱锥,如果它的底面是直角三角形,那么它的三个侧面( )A .必定都不是直角三角形B .至多有一个直角三角形C .至多有两个直角三角形D .可能都是直角三角形4.长方体的三个相邻面的面积分别为2,3,6,这个长方体的顶点都在同一个球面上,则这个球面的表面积为( )A .27πB .56πC .14πD .64π5.把一个半径为R 的实心铁球熔化铸成两个小球(不计损耗),两个小球的半径之比为1∶2,则其中较小球半径为( )A .31RB .333RC .5253RD .33R 6.棱锥被平行于底面的平面所截,当截面分别平分棱锥的侧棱、侧面积、体积时,相应的截面面积分别为S 1、S 2、S 3,则( )A .S 1<S 2<S 3B .S 3<S 2<S 1C .S 2<S 1<S 3D .S 1<S 3<S 27.图8-23中多面体是过正四棱柱的底面正方形ABCD 的顶点A 作截面AB 1C 1D 1而截得的,且B 1B=D 1D.已知截面AB 1C 1D 1与底面ABCD 成30°的二面角,AB=1,则这个多面体的体积为( )A .26B .36C .46D .66 8.设地球半径为R ,在北纬30°圈上有甲、乙两地,它们的经度差为120°,那么这两地间的纬线之长为( )A .33πRB .3πRC .πRD .2πR9.如图8-24,在一个倒置的正三棱锥容器内,放入一个钢球,钢球恰好与棱锥的四个面都接触上,经过棱锥的一条侧棱和高作截面,正确的截面图形是( )10.如图8-25,在三棱柱的侧棱A 1A 和B 1B 上各有一动点P ,Q ,且满足A 1P =BQ ,过P 、Q 、C 三点的截面把棱柱分成两部分,则其体积之比为( )A .3∶1B .2∶1C .4∶1D .3∶111.如图8-26,下列四个平面形中,每个小四边形皆为正方形,其中可以沿两个正方形的相邻边折叠围成一个立方体的图形是( )12.已知A 、B 、C 、D 为同一球面上的四点,且连接每点间的线段长都等于2,则球心O 到平面BCD 的距离等于( )A .36B .66C .126D .186 二、填空题13.命题A :底面为正三角形,且顶点在底面的射影为底面中心的三棱锥是正三棱锥.命题A 的等价命题B 可以是:底面为正三角形,且的三棱锥是正三棱锥.14.如图8-27,在三棱锥S —ABC 中,E 、F 、G 、H 分别是棱SA 、SB 、BC 、AC的中点,截面EFGH 将三棱锥分割为两个几何体AB —EFGH 、SC —EFGH ,其体积分别是V 1、V 2,则V 1∶V 2的值是 .15.已知三棱锥的一条棱长为1,其余各条棱长皆为2,则此三棱锥的体积为16.已知正四棱柱的体积为定值V ,则它的表面积的最小值为 .三、解答题17.正四棱台上、下底面边长分别为a 和b ,上、下底面积之和等于侧面积,求棱台体积.18.一个正三棱柱的三视图如图所示,求这个正三棱柱的表面积.19.如图8-29,半球内有一内接正方体,正方体的一个面在半球的底面圆内,若正方体的一边长为6,求半球的表面积和体积.20.用一块钢锭浇铸一个厚度均匀,且全面积为2平方米的正四棱锥形有盖容器(如图8-30),设容器的高为h 米,盖子边长为a 米.(1)求a关于h的函数解析式;(2)设容器的容积为V立方米,则当h为何值时,V最大?求出V的最大值. (求解本题时,不计容器的厚度)【综合能力训练】1.C2.B3.D4.C5.B6.A7.D8.A9.B 10.B 11.C 12.B 13.侧棱相等/侧棱与底面所成角相等/……14.1∶1 15. 611 16.632V 17.解:V=)(3b a ab +(a 2+ab+b 2). 18:解析:由三视图知正三棱柱的高为2 cm,由侧视图知正三棱柱的底面三边形的高为cm. 设底面边长为a ,则,∴a=4.∴正三棱柱的表面积S=S 侧+2S 底 =3×4×2+2××4×=8(3+)(cm)答案:8(3+)(cm).19.解 设球的半径为r,过正方体与半球底面垂直的对角面作截面α,则α截半球面得半圆,α截正方体得一矩形,且矩形内接于半圆,如图所示,则矩形一边长为6,另一边长为2·6=23,∴r 2=(6)2+(3)2=9,∴r=3,故S 半球=2πr 2+πr 2=27π,V 半球=32πr 3=18π,即半球的表面积为27π,体积为18π. 注:本题是正方体内接于半球问题,它与正方体内接于球的问题是有本质差别的,请注意比较.20.解(1)设h′为正四棱锥的斜高,由已知得⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧=+=⋅+,'41,2'2142222h a h a h a解得a=112+h (h>0). (2)V=31ha 2=)1(32+h h (h>0), 易得V=)1(31h h +,因为h+h 1≥2hh 1⋅=2,所以V≤61, 等号当且仅当h=h1,即h=1时取得. 故当h=1米时,V 有最大值,V 的最大值为61立方米.奇偶性练习1.已知函数f (x )=ax 2+bx +c (a ≠0)是偶函数,那么g (x )=ax 3+bx 2+cx ( )A .奇函数B .偶函数C .既奇又偶函数D .非奇非偶函数2.已知函数f (x )=ax 2+bx +3a +b 是偶函数,且其定义域为[a -1,2a ],则( )A .31=a ,b =0 B .a =-1,b =0 C .a =1,b =0 D .a =3,b =0 3.已知f (x )是定义在R 上的奇函数,当x ≥0时,f (x )=x 2-2x ,则f (x )在R 上的表达式是( )A .y =x (x -2)B .y =x (|x |-1)C .y =|x |(x -2)D .y =x (|x |-2)4.已知f (x )=x 5+ax 3+bx -8,且f (-2)=10,那么f (2)等于( )A .-26B .-18C .-10D .105.函数1111)(22+++-++=x x x x x f 是( )A .偶函数B .奇函数C .非奇非偶函数D .既奇又偶函数6.若)(x ϕ,g (x )都是奇函数,2)()(++=x bg a x f ϕ在(0,+∞)上有最大值5,则f (x )在(-∞,0)上有( )A .最小值-5B .最大值-5C .最小值-1D .最大值-37.函数2122)(x x x f ---=的奇偶性为________.8.若y =(m -1)x 2+2mx +3是偶函数,则m =_________.9.已知f (x )是偶函数,g (x )是奇函数,若11)()(-=+x x g x f ,则f (x )的解析式为_______.10.已知函数f (x )为偶函数,且其图象与x 轴有四个交点,则方程f (x )=0的所有实根之和为_______.11.设定义在[-2,2]上的偶函数f (x )在区间[0,2]上单调递减,若f (1-m )<f (m ),求实数m 的取值范围.12.已知函数f (x )满足f (x +y )+f (x -y )=2f (x )·f (y )(x ∈R ,y ∈R),且f (0)≠0,试证f (x )是偶函数.13.已知函数f (x )是奇函数,且当x >0时,f (x )=x 3+2x 2—1,求f (x )在R 上的表达式.14.f (x )是定义在(-∞,-5] [5,+∞)上的奇函数,且f (x )在[5,+∞)上单调递减,试判断f (x )在(-∞,-5]上的单调性,并用定义给予证明.15.设函数y =f (x )(x ∈R 且x ≠0)对任意非零实数x 1、x 2满足f (x 1·x 2)=f (x 1)+f (x 2),求证f (x )是偶函数.奇偶性练习 参考答案1.解析:f (x )=ax 2+bx +c 为偶函数,x x =)(ϕ为奇函数,∴g (x )=ax 3+bx 2+cx =f (x )·)(x ϕ满足奇函数的条件. 答案:A 2.解析:由f (x )=ax 2+bx +3a +b 为偶函数,得b =0.又定义域为[a -1,2a ],∴a -1=2a ,∴31=a .答案:A . 3.解析:由x ≥0时,f (x )=x 2-2x ,f (x )为奇函数,∴当x <0时,f (x )=-f (-x )=-(x 2+2x )=-x 2-2x =x (-x -2).∴,,)0()0()2()2()(<≥---=⎩⎨⎧x x x x x x x f 即f (x )=x (|x |-2) 答案:D4.解析:f (x )+8=x 5+ax 3+bx 为奇函数,f (-2)+8=18,∴f (2)+8=-18,∴f (2)=-26. 答案:A5.解析:此题直接证明较烦,可用等价形式f (-x )+f (x )=0. 答案:B6.解析:)(x ϕ、g (x )为奇函数,∴)()(2)(x bg x a x f +=-ϕ为奇函数.又f (x )在(0,+∞)上有最大值5,∴f (x )-2有最大值3.∴f (x )-2在(-∞,0)上有最小值-3,∴f (x )在(-∞,0)上有最小值-1. 答案:C7.答案:奇函数8.答案:0 解析:因为函数y =(m -1)x 2+2mx +3为偶函数,∴f (-x )=f (x ),即(m -1)(-x )2+2m (-x )+3=(m —1)x 2+2mx +3,整理得m =0.9.解析:由f (x )是偶函数,g (x )是奇函数,可得11)()(--=-x x g x f ,联立 11)()(-=+x x g x f ,得11)1111(21)(2-=----=x x x x f .答案:11)(2-=x x f 10.答案:011.答案:21<m 12.证明:令x =y =0,有f (0)+f (0)=2f (0)·f (0),又f (0)≠0,∴可证f (0)=1.令x =0, ∴f (y )+f (-y )=2f (0)·f (y )⇒f (-y )=f (y ),故f (x )为偶函数.13.解析:本题主要是培养学生理解概念的能力.f (x )=x 3+2x 2-1.因为f (x )为奇函数,∴f (0)=0.当x <0时,-x >0,f (-x )=(-x )3+2(-x )2-1=-x 3+2x 2-1, ∴f (x )=x 3-2x 2+1.因此,.)0()0()0(12012)(,,2323<=>+--+=⎪⎩⎪⎨⎧x x x x x x x x f 点评:本题主要考查对奇函数概念的理解及应用能力.14.解析:任取x 1<x 2≤-5,则-x 1>-x 2≥-5.因为f (x )在[5,+∞]上单调递减,所以 f (-x 1)<f (-x 2)⇒f (x 1)<-f (x 2)⇒f (x 1)>f (x 2),即单调减函数. 点评:此题要注意灵活运用函数奇偶性和单调性,并及时转化.15.解析:由x 1,x 2∈R 且不为0的任意性,令x 1=x 2=1代入可证, f (1)=2f (1),∴f (1)=0.又令x 1=x 2=-1,∴f [-1×(-1)]=2f (1)=0, ∴f (-1)=0.又令x 1=-1,x 2=x ,∴f (-x )=f (-1)+f (x )=0+f (x )=f (x ),即f (x )为偶函数. 点评:抽象函数要注意变量的赋值,特别要注意一些特殊值,如,x 1=x 2=1,x 1=x 2=-1或x 1=x 2=0等,然后再结合具体题目要求构造出适合结论特征的式子即可.。