用等体积法求简单几何体的表面积和体积

2021-02-04  本文已影响0人  天马无空
用等体积法求简单几何体的表面积和体积

方法三 等体积法

使用情景:一般三棱锥

解题步骤:

第一步 先变换三棱锥的顶点;

第二步 运用等体积法求出几何体的体积.

【例】 在四棱锥E-ABCD中,底面ABCD为梯形,AB//DC2AB=3CDMAE的中点,设E-ABCD的体积为V,那么三棱锥M-EBC的体积为(  ).

A.\dfrac{2}{5}V

B.\dfrac{1}{3}V

C.\dfrac{2}{3}V

D.\dfrac{3}{10}V

【解】

设点B到面EMC的距离为h_1,点D到面EMC的距离为h_2.

如图,\because MEA的中点,\therefore V_{M-ABCD}=\dfrac{1}{2}V

V_{E-MBC}=\dfrac{1}{2}V-V_{E-MDC}

V_{E-MBC}=V_{B-EMC}V_{E-MDC}=V_{D-EMC}

\therefore \dfrac{V_{E-MBC}}{V_{E-MDC}}=\dfrac{V_{B-EMC}}{V_{D-EMC}}=\dfrac{h_1}{h_2}

\because B,D到面EMC的距离即为到面EAC的距离。

\because 2AB\stackrel{/\mkern-4mu/}{\raise-.5ex\hbox{=}}3CD

\therefore \dfrac{h_1}{h_2}=\dfrac{3}{2}

\therefore V_{E-MBC}=\dfrac{3}{10}V

故选D.

【总结】利用三棱锥的“变顶点法”结合“同底等高的两个椎体的体积相等”是求解体积问题的有效方法之一。解这类题的关键是如何转移顶点,寻求底面与高的比例关系。

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