卷临天下2023全国100所名校单元测试示范卷选修2-3数学卷答案

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卷临天下2023全国100所名校单元测试示范卷选修2-3数学卷答案

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5.Rt△ABC的角A,B,C所对的边分别是a,b,c(其中c为斜边),分别以a,b,c边所在的直线为旋转轴,将△ABC旋转一周得到的几何体的体积分别是V1,V2,V3,则(  )

A. V1+V2=V3 B. $\frac{1}{V_1}+\frac{1}{V_2}=\frac{1}{V_3}$
C. $V_1^2+V_2^2=V_3^2$ D. $\frac{1}{V_1^2}+\frac{1}{V_2^2}=\frac{1}{V_3^2}$

试题答案

分析 利用直角三角形的三边分别为a、b、c,a2+b2=c2,c为斜边,分别求得V1、V2、V3的值,可得结论.

解答 解:因为直角三角形的三边分别为a、b、c,a2+b2=c2,即c为斜边,
则以边c所在直线为轴,将三角形旋转一周所得旋转体的体积为V3,则V3 =$\frac{1}{3}$π($\frac{ab}{c}$)2•c=$\frac{1}{3}$πa2•b2•$\frac{1}{c}$,
以边a所在直线为轴,将三角形旋转一周所得旋转体的体积为V1,则V1=$\frac{1}{3}$πb2•a,
以边b所在直线为轴,将三角形旋转一周所得旋转体的体积为V2,则V2=$\frac{1}{3}$πa2•b,
∴$\frac{1}{{V}_{1}^{2}}+\frac{1}{{V}_{2}^{2}}=\frac{1}{{V}_{3}^{2}}$,
故选:D.

点评 本题考查几何体的体积的求法与大小关系,考查计算能力,属于中档题.

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