本试题 “如图,四棱锥P-ABCD中,底面ABCD 为矩形,AB=8,AD=4,侧面PAD为等边三角形,并且与底面所成二面角为60°,(Ⅰ)求四棱锥P-ABCD的体积;(Ⅱ)证明PA⊥BD。” 主要考查您对柱体、椎体、台体的表面积与体积
用向量证明线线、线面、面面的垂直、平行关系
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侧面积和全面积的定义:
(1)侧面积的定义:把柱、锥、台的侧面沿着它们的一条侧棱或母线剪开,所得到的展开图的面积,就是空间几何体的侧面积.
(2)全面积的定义:空间几何体的侧面积与底面积的和叫做空间几何体的全面积,
柱体、锥体、台体的表面积公式(c为底面周长,h为高,h′为斜高,l为母线)
柱体、锥体、台体的体积公式:
多面体的侧面积与体积:
多面体 | 图像 | 侧面积 | 体积 |
棱柱 |
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直棱柱的侧面展开图是矩形 |
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棱锥 |
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正棱柱的侧面展开图是一些全等的等腰三角形, |
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棱台 |
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正棱台的侧面展开图是一些全等的等腰梯形, |
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旋转体的侧面积和体积:
旋转体 | 图形 | 侧面积与全面积 | 体积 |
圆柱 |
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圆柱的侧面展开图的矩形: |
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圆锥 |
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圆锥的侧面展开图是扇形: |
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圆台 |
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圆台的侧面展开图是扇环: |
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球 |
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用向量证明线线、线面、面面的垂直、平行关系:
设直线l,m的方向向量为a,b,平面α,β的法向量为u,v,则
(1)线线平行l∥m a∥b a=kb;
(2)线面平行l∥α a⊥u a·u=0;
(3)线面垂直l⊥α a∥u a=ku;
(4)面面平行α∥β u∥v u=kv;
(5)面面垂直α⊥β u⊥v u·v=0。
证明平行的其他方法:
①根据线面平行的判定定理:(平面外)与平面内的一条直线平行,那么这条直线和这个平面平行”,要证明一条直线和一个平面平行,也可以在平面内找一个向量与已知直线的方向向量是共线向量;
②根据共面向量定理可知,如果一个向量和两个不共线的向量是共面向量,那么这个向量与这两个不共线向量确定的平面必定平行,因此要证明一条直线和一个平面平行,只要证明这条直线的方向向量能够用平面内两个不共线向量线性表示即可.
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