高考题中三视图的考点分类解析

高考题中三视图的考点分类解析

考点一:给出几何体的直观图,考查三视图中某种视图的画法。

例1将长方体截去一个四棱锥,得到的几何体如右图所示,则该几何体的左视图为( )

解析:左视图即是从正左方看,找特殊位置的可视点,连起来就可以得到答案是D 。 评注:本题考查简单几何体的三视图画法规则,对常见几何体的感知、领悟能力和空间想象能力,属基础题。

考点二:给出几何体的三视图,考查直观图的画法。

例2 (2011年浙江卷)几何体的三视图如图所示,则这个几何体的直观图可以是( )

解析:由正视图可排除A 、C ;由侧视图可判断该几何体的直观图是B 。

评注:本题考查由三视图还原几何体的方法,主要考查空间想象能力。准确还原空间几何体的实际形状时一般以正视图和俯视图为主,结合侧视图进行综合考虑。应注意观察三视图中的实线(可见轮廓线)与虚线(不可见轮廓线)。

考点三:给出几何体的部分三视图,考查其它视图的画法。

例3(2011年全国新课标卷)在一个几何体的三视图中,

正视图和俯视图如右图所示,则相应的侧视图可以为( )

解析:条件对应的几何体是由底面棱长为r 的正四棱锥沿底面对角线截出的部分与底面为半径为r 的圆锥沿对称轴截出的部分构成的,故选D 。

评注:本题是已知正视图和俯视图,考查侧视图的画法,准确还原几何体是解题的关键。 考点四:给出几何体的三视图,考查原几何体的表面积、体积及相关计算问题等。 例4 (2011年安徽卷)一个空间几何体得三视图如图所示,则该几何体的表面积为( )

(A )48 (B )

(C )

D )80

解析:由三视图可知几何体是底面是等腰梯形的直棱柱。

底面等腰梯形的上底为2,下底为4,高为4, 两底面积和为2⨯1(2+4)⨯4=24, 2

四个侧面的面积为4(4+2+2) =

所以几何体的表面积为48+。故选C 。 24+8,

评注:本题考查三视图的识别以及空间多面体表面积的求法。还原几何体是关键。 例5(2011年陕西卷)某几何体的三视图如图所示,则它的体积是( )

(A )8-

(B )8-2π 3π 3

(C )8-2π

2π(D ) 3

解析:由几何体的三视图可知几何体为一个组合体,即一个正方体中间去掉一个圆锥体,所以它的体积是V =2-⨯π⨯2⨯2=8-31

328π。答案选A 。 3

评注:根据已知的三视图想象出空间几何体,然后由几何体的组成和有关几何体体积公式进行计算。

考点五:给出原几何体的形状或部分视图,考查其它视图或原几何体的面积、体积等问题。

例6(辽宁卷)一个正三棱柱的侧棱长和底面边长相等, 体积为2,它的三视图中的俯视图如右图所示,左视图是一个矩

形,则这个矩形的面积是____________.

解析:设正三棱柱的侧棱长和底面边长为a ,则由V =32a ⋅a =23,解得a =2,4

3⨯2⨯2=23, 2正三棱柱的左视图与底面一边垂直的截面大小相同,故该矩形的面积是

答案选B 。

从以上的考点分析可知,在学习三视图内容时,要掌握三视图的画法(注意三视图的“长对正、高平齐、宽相等”和三视图中的实线与虚线);能将三视图还原几何体,并能结合面积和体积等进行运算。还要提高直观感知、空间想象、推理论证、数形结合等能力。

例7. 某三棱锥的三视图如图所示,则该三棱锥的表面积是

侧(左) 视图

俯视图

A

.2+ B

.4 C

.2+ D .5

【答案】C

【解析】

试题分析:根据三视图恢复成三棱锥P-ABC ,其中PC ⊥平面ABC ,取AB 棱的中点D ,

D 连接CD 、PD ,有P

AD=BD=1,PC=1, ⊥A B C D , A B ⊥,底面ABC 为等腰三角形底边AB 上的高CD 为2,

PD =S ∆ABC =11⨯2⨯2=

2, , S ∆PAB =⨯2⨯=22AC =BC

=

,S ∆PAC =S ∆PBC =1⨯

⨯1=,

三棱锥表面积S 表=+2. 2考点:1. 三视图;2. 三棱锥的表面积.

例8. 一个四面体的三视图如图所示,则该四面体的表面积是( )

(A

)1+ (B

)2+

(C

)1+ (D

【答案】

B

三视图的识图与计算

常考查:①三视图的识别与还原问题;②以三视图为载体考查空间几何体的表面积、体积等问题.主要考查学生的空间想象能力及运算能力,是近几年高考的热点.

【例1】► 已知某个几何体的三视图如图,根据图中标出的尺寸(单位:cm) ,可得这个几何体的体积是( ) .

4 0008 0003A. cm B. cm 3 C .2 000 cm 3 D .4 000 33

cm 3

画出直观图后求解. [此几何体的图为SABCD ,且平面SCD ⊥平面ABCD ,ABCD 为正方形,边长为20 c m ,S 在底面的射影为CD 的

18 000中点E ,SE =20 cm ,V SABCD =S ▱ABCD ·SE = c m 3. 故选

B.] 33

解答此类题目时:

(1)可以从熟知的某一视图出发,想象出直观图,再验证其他视图是否正确;

(2)视图中标注的长度在直观图中代表什么,要分辨清楚;

(3)视图之间的数量关系:正俯长对正,正侧高平齐,侧俯宽相等. 例2.某三棱锥的三视图如图所示,该三棱锥的表面积是( ) .

A .28+5 B .30+65C .56+125 D .60+5

答案:B [该三棱锥的直观图,如图所示,

其中侧面PAC ⊥底面ABC ,PD ⊥AC ,AC ⊥BC ,可得BC ⊥平

11面PAC ,从而BC ⊥PC . 故S △PAC =5×4=10;S △ABC =×5×4=10;22

1PC =5,所以S △PBC =4×5=10;由于PB =PD +BD =16+252

41,而AB =5+4=41,故△BAP 为等腰三角形,取底边AP

1的中点E ,连接BE ,则BE ⊥PA ,又AE ==5,所以BE 41-52

1=6,所以S △PAB =25×6=5. 所以所求三棱锥的表面积为102

+10+10+5=30+65.]

例3.已知三棱锥S -ABC 的所有顶点都在球O 的球面上,△ABC 是边长为1的正三角形,SC 为球O 的直径,且SC =2,则此棱锥的体积为( ) . 2A. 6 32B. C. 63 2D. 2

答案:A [在直角三角形ASC 中,AC =1,∠SAC =90°,SC =2,∴SA =4-1=3;同理SB =3. 过A 点作SC 的垂线交SC 于D 点,连接DB ,因△SAC ≌△SBC ,故BD ⊥SC ,故SC ⊥平面ABD ,

13且平面ABD 为等腰三角形,因∠ASC =30°,故AD ==22

1△ABD 的面积为1×2

×2=26⎛1⎫2212 ⎪AD -2=,则三棱锥的体积为434⎝⎭2

例4.一个几何体的三视图如图所示,则该几何体的表面积为________.

解析 利用三视图得几何体,再求表面积.由三视图可知,该几何体是一个长方体中间挖去一个圆柱,其中长方体的长、宽、高分别是4、3、1,中间被挖去的是底面半径为1,母线长为1的圆柱,所以几何体的表面积等于长方体的表面积减去圆柱两个底面的面积,再加上圆柱的侧面积,即为2(4×3+4×1+3×1) -2π+2π=38.

答案 38

高考题中三视图的考点分类解析

考点一:给出几何体的直观图,考查三视图中某种视图的画法。

例1将长方体截去一个四棱锥,得到的几何体如右图所示,则该几何体的左视图为( )

解析:左视图即是从正左方看,找特殊位置的可视点,连起来就可以得到答案是D 。 评注:本题考查简单几何体的三视图画法规则,对常见几何体的感知、领悟能力和空间想象能力,属基础题。

考点二:给出几何体的三视图,考查直观图的画法。

例2 (2011年浙江卷)几何体的三视图如图所示,则这个几何体的直观图可以是( )

解析:由正视图可排除A 、C ;由侧视图可判断该几何体的直观图是B 。

评注:本题考查由三视图还原几何体的方法,主要考查空间想象能力。准确还原空间几何体的实际形状时一般以正视图和俯视图为主,结合侧视图进行综合考虑。应注意观察三视图中的实线(可见轮廓线)与虚线(不可见轮廓线)。

考点三:给出几何体的部分三视图,考查其它视图的画法。

例3(2011年全国新课标卷)在一个几何体的三视图中,

正视图和俯视图如右图所示,则相应的侧视图可以为( )

解析:条件对应的几何体是由底面棱长为r 的正四棱锥沿底面对角线截出的部分与底面为半径为r 的圆锥沿对称轴截出的部分构成的,故选D 。

评注:本题是已知正视图和俯视图,考查侧视图的画法,准确还原几何体是解题的关键。 考点四:给出几何体的三视图,考查原几何体的表面积、体积及相关计算问题等。 例4 (2011年安徽卷)一个空间几何体得三视图如图所示,则该几何体的表面积为( )

(A )48 (B )

(C )

D )80

解析:由三视图可知几何体是底面是等腰梯形的直棱柱。

底面等腰梯形的上底为2,下底为4,高为4, 两底面积和为2⨯1(2+4)⨯4=24, 2

四个侧面的面积为4(4+2+2) =

所以几何体的表面积为48+。故选C 。 24+8,

评注:本题考查三视图的识别以及空间多面体表面积的求法。还原几何体是关键。 例5(2011年陕西卷)某几何体的三视图如图所示,则它的体积是( )

(A )8-

(B )8-2π 3π 3

(C )8-2π

2π(D ) 3

解析:由几何体的三视图可知几何体为一个组合体,即一个正方体中间去掉一个圆锥体,所以它的体积是V =2-⨯π⨯2⨯2=8-31

328π。答案选A 。 3

评注:根据已知的三视图想象出空间几何体,然后由几何体的组成和有关几何体体积公式进行计算。

考点五:给出原几何体的形状或部分视图,考查其它视图或原几何体的面积、体积等问题。

例6(辽宁卷)一个正三棱柱的侧棱长和底面边长相等, 体积为2,它的三视图中的俯视图如右图所示,左视图是一个矩

形,则这个矩形的面积是____________.

解析:设正三棱柱的侧棱长和底面边长为a ,则由V =32a ⋅a =23,解得a =2,4

3⨯2⨯2=23, 2正三棱柱的左视图与底面一边垂直的截面大小相同,故该矩形的面积是

答案选B 。

从以上的考点分析可知,在学习三视图内容时,要掌握三视图的画法(注意三视图的“长对正、高平齐、宽相等”和三视图中的实线与虚线);能将三视图还原几何体,并能结合面积和体积等进行运算。还要提高直观感知、空间想象、推理论证、数形结合等能力。

例7. 某三棱锥的三视图如图所示,则该三棱锥的表面积是

侧(左) 视图

俯视图

A

.2+ B

.4 C

.2+ D .5

【答案】C

【解析】

试题分析:根据三视图恢复成三棱锥P-ABC ,其中PC ⊥平面ABC ,取AB 棱的中点D ,

D 连接CD 、PD ,有P

AD=BD=1,PC=1, ⊥A B C D , A B ⊥,底面ABC 为等腰三角形底边AB 上的高CD 为2,

PD =S ∆ABC =11⨯2⨯2=

2, , S ∆PAB =⨯2⨯=22AC =BC

=

,S ∆PAC =S ∆PBC =1⨯

⨯1=,

三棱锥表面积S 表=+2. 2考点:1. 三视图;2. 三棱锥的表面积.

例8. 一个四面体的三视图如图所示,则该四面体的表面积是( )

(A

)1+ (B

)2+

(C

)1+ (D

【答案】

B

三视图的识图与计算

常考查:①三视图的识别与还原问题;②以三视图为载体考查空间几何体的表面积、体积等问题.主要考查学生的空间想象能力及运算能力,是近几年高考的热点.

【例1】► 已知某个几何体的三视图如图,根据图中标出的尺寸(单位:cm) ,可得这个几何体的体积是( ) .

4 0008 0003A. cm B. cm 3 C .2 000 cm 3 D .4 000 33

cm 3

画出直观图后求解. [此几何体的图为SABCD ,且平面SCD ⊥平面ABCD ,ABCD 为正方形,边长为20 c m ,S 在底面的射影为CD 的

18 000中点E ,SE =20 cm ,V SABCD =S ▱ABCD ·SE = c m 3. 故选

B.] 33

解答此类题目时:

(1)可以从熟知的某一视图出发,想象出直观图,再验证其他视图是否正确;

(2)视图中标注的长度在直观图中代表什么,要分辨清楚;

(3)视图之间的数量关系:正俯长对正,正侧高平齐,侧俯宽相等. 例2.某三棱锥的三视图如图所示,该三棱锥的表面积是( ) .

A .28+5 B .30+65C .56+125 D .60+5

答案:B [该三棱锥的直观图,如图所示,

其中侧面PAC ⊥底面ABC ,PD ⊥AC ,AC ⊥BC ,可得BC ⊥平

11面PAC ,从而BC ⊥PC . 故S △PAC =5×4=10;S △ABC =×5×4=10;22

1PC =5,所以S △PBC =4×5=10;由于PB =PD +BD =16+252

41,而AB =5+4=41,故△BAP 为等腰三角形,取底边AP

1的中点E ,连接BE ,则BE ⊥PA ,又AE ==5,所以BE 41-52

1=6,所以S △PAB =25×6=5. 所以所求三棱锥的表面积为102

+10+10+5=30+65.]

例3.已知三棱锥S -ABC 的所有顶点都在球O 的球面上,△ABC 是边长为1的正三角形,SC 为球O 的直径,且SC =2,则此棱锥的体积为( ) . 2A. 6 32B. C. 63 2D. 2

答案:A [在直角三角形ASC 中,AC =1,∠SAC =90°,SC =2,∴SA =4-1=3;同理SB =3. 过A 点作SC 的垂线交SC 于D 点,连接DB ,因△SAC ≌△SBC ,故BD ⊥SC ,故SC ⊥平面ABD ,

13且平面ABD 为等腰三角形,因∠ASC =30°,故AD ==22

1△ABD 的面积为1×2

×2=26⎛1⎫2212 ⎪AD -2=,则三棱锥的体积为434⎝⎭2

例4.一个几何体的三视图如图所示,则该几何体的表面积为________.

解析 利用三视图得几何体,再求表面积.由三视图可知,该几何体是一个长方体中间挖去一个圆柱,其中长方体的长、宽、高分别是4、3、1,中间被挖去的是底面半径为1,母线长为1的圆柱,所以几何体的表面积等于长方体的表面积减去圆柱两个底面的面积,再加上圆柱的侧面积,即为2(4×3+4×1+3×1) -2π+2π=38.

答案 38


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