1、秒杀高考题型之特殊几何体的性质【秒杀题型一】:长方体、正方体。秒杀策略:性质:长方体的体对角线长的平方等于一个顶点上三条棱长的平方和; 正方体的体对角线与其异面的面对角线垂直; 用一个平面去截正方体,截面边数最多的正多边形为正六边形(取各棱的中点)。1.(2009年新课标全国卷8)如图,正方体的棱长为1,线段上有两个动点,且 ,则下列结论中错误的是 ( ) A. B.平面 C.三棱锥的体积为定值 D.异面直线所成的角为定值【解析】:由平面,知,A正确;,平面,知平面,B正确;到平面的距离即为到平面的距离为,且,VABEF为定值,C正确;选D。 2.(2018年新课标全国卷I12)已知正方体的棱
2、长为1,每条棱所在直线与平面所成的角都相等,则截此正方体所得截面面积的最大值为 ( )A. B. C. D.【解析】:与一个顶点引出的三条棱所成的角相同即可,最大截面为正六边形,最大面积为。 3.(高考题)正方体的棱长为1,过点作平面的垂线,垂足为点,则以下命题中,错误的命题是 ( )A.点是的垂心 B.垂直平面C.的延长线经过点 D.直线和所成角为【解析】:是等边三角形,是中心,也是垂心,A正确;平面与平行,B正确;体对角线与平面与垂直,C正确;D错误。4.(高考题)正方体中,下面结论错误的是 ( )A.平面 B.C.平面 D.异面直线与角为【解析】:选D。5.(高考题)在正方体中,为对角线
3、的三等分点,则到各顶点的距离的不同取值有 () A.个 B.个 C.个 D.【解析】:选B。【秒杀题型二】:正四面体。秒杀策略:性质:设正四面体的棱长为,高为,全面积为,体积为,内切球的半径为,外接球的半径为,则有:;。正四面体内接于一正方体,且它们内接于同一球,球的直径等于正方体的体对角线;正四面体对棱异面垂直(正三棱锥对棱异面垂直);与四个顶点距离相等的截面有7个:三个顶点在截面的同一侧有4个,截面两侧各两个有3个。 1.(高考题)如图,正四面体的顶点分别在两两垂直的三条射线上,则在下列命题 中,错误的为 ( )A.是正三棱锥 B.直线平面C.直线与所成的角是 D.二面角为 . 【解析】:
4、选B。2.(2017年新课标全国卷I16)如图,圆形纸片的圆心为,半径为5 cm,该纸片上的等边三角形的 中心为.、为圆上的点,分别是以,为底边的等 腰三角形,沿虚线剪开后,分别以,为折痕折起,使得、 重合,得到三棱锥.当的边长变化时,所得三棱锥体积(单位:cm3)的最大值为 。 【解析】:设的边长为,则,求导得当时体积最大,。【秒杀题型三】:直角三棱锥。秒杀策略:性质:三条直角棱中任意一条垂直于另两条所确定的平面;三条直角棱两两确定的平面互相垂直; ;(以为直角棱);直角三棱锥可以还原为一个长方体(以为直角棱);【秒杀题型四】:正八面体。秒杀策略:每个面均为全等的等边三角形的八面体(如明矾晶体),可看成由两个共底面(正方形)的正四 棱锥对成的。 1.(高考题)若正方体的棱长为,则以该正方体各个面的中心为顶点的凸多面体的体积为 ( )A. B. C. D. 【解析】:选B。2.(2018年天津卷)已知正方体的棱长为1,除面外,该正方体其余各面的中心分别为点(如图),则四棱锥的体积为 。 【解析】:。3.(2018年江苏卷)如图所示,正方体的棱长为2,以其所有面的中心为顶点的多面体的体积为 。 【解析】:。