22. 如图,某一时刻太阳光从教室窗户射入室内,与地面的夹角∠BPC为30°,窗户的一部分在教室地面所形成的影长PE为3.5 m,窗户的高度AF为2.5 m.求窗外遮阳篷外端一点D到窗户上沿的距离AD(结果精确到0.1 m,√3≈1.73)。

答案
0.8m。提示:过点E作CP的垂线,构造直角三角形和平行四边形。
23. 已知某几何体的底面是一个圆,下图是这个几何体的展开图(图中尺寸单位:cm),求它的体积并画出这个几何体的三视图。

答案
几何体的体积为336πcm³,三视图如下。
24. 测量金字塔的高度:如图①,金字塔是正四棱锥S - ABCD,点O是正方形ABCD的中心,SO垂直于地面,且SO是正四棱锥S - ABCD的高.古希腊数学家、天文学家泰勒斯借助太阳光,测量金字塔的影子△PBC的相关数据,利用平行投影测算出了金字塔的高度.受此启发,人们对甲、乙、丙三个金字塔的高度也进行了测量,甲、乙、丙三个金字塔都用图①的正四棱锥S - ABCD表示。
(1) 测量甲金字塔的高度:图②是甲金字塔的投影图,测得底座正方形ABCD的边长为80 m,甲金字塔的影子是△PBC,PC = PB = 50 m.此时,1 m的标杆影长为0.7 m,则甲金字塔的高度为______m。
(2) 测量乙金字塔的高度:图③是乙金字塔的投影图,测得底座正方形ABCD的边长为80 m,乙金字塔的影子是△PBC,∠PCB = 75°,PC = 40√2 m.此时,1 m的标杆影长为0.8 m,请利用已测出的数据,计算乙金字塔的高度。
(3) 测量丙金字塔的高度:图④是丙金字塔的投影图,测得底座正方形ABCD的边长为56 m,丙金字塔的影子是△PBC,PC = 60 m,PB = 52 m.此时,1 m的标杆影长为0.8 m,请利用已测出的数据,计算丙金字塔的高度.(结果精确到0.1,参考数据:√5840≈76.42.)

(1) 测量甲金字塔的高度:图②是甲金字塔的投影图,测得底座正方形ABCD的边长为80 m,甲金字塔的影子是△PBC,PC = PB = 50 m.此时,1 m的标杆影长为0.7 m,则甲金字塔的高度为______m。
(2) 测量乙金字塔的高度:图③是乙金字塔的投影图,测得底座正方形ABCD的边长为80 m,乙金字塔的影子是△PBC,∠PCB = 75°,PC = 40√2 m.此时,1 m的标杆影长为0.8 m,请利用已测出的数据,计算乙金字塔的高度。
(3) 测量丙金字塔的高度:图④是丙金字塔的投影图,测得底座正方形ABCD的边长为56 m,丙金字塔的影子是△PBC,PC = 60 m,PB = 52 m.此时,1 m的标杆影长为0.8 m,请利用已测出的数据,计算丙金字塔的高度.(结果精确到0.1,参考数据:√5840≈76.42.)
答案
(1)如图①,连接OP,交BC于点T。
∵四边形ABCD是正方形,
∴OC = OB,AC⊥BD。
∵PC = PB = 50,
∴OP垂直平分线段BC。
∴OT = TC = TB = 40。
∴PT = $\sqrt{PC² - CT²}$ = $\sqrt{50² - 40²}$ = 30。
∴OP = OT + PT = 40 + 30 = 70。
∵$\frac{SO}{OP}$ = $\frac{1}{0.7}$,
∴SO = 100(m)。
故答案为100。
(2)如图②,连接OP,过点O作OR⊥PC,交PC的延长线于点R。
∵∠OCP = ∠OCB + ∠PCB = 45° + 75° = 120°,
∴∠OCR = 180° - ∠OCP = 60°。
∵四边形ABCD为正方形,BC = 80,
∴OC = BC·sin45° = 40$\sqrt{2}$。
∴CR = OC·cos60° = 20$\sqrt{2}$,
OR = OC·sin60° = 20$\sqrt{6}$。
∴PR = PC + CR = 40$\sqrt{2}$ + 20$\sqrt{2}$ = 60$\sqrt{2}$。
∴OP = $\sqrt{OR² + PR²}$ = $\sqrt{(20\sqrt{6})² + (60\sqrt{2})²}$ = 40$\sqrt{6}$。
∵$\frac{SO}{OP}$ = $\frac{1}{0.8}$,
∴SO = 50$\sqrt{6}$(m)。
∴乙金字塔的高度为50$\sqrt{6}$m。
(3)如图③,连接OP,过点P作PN⊥BC于点N,过点O作OM⊥BC于点M,过点P作PK⊥OM交OM的延长线于点K,则四边形MNPK是矩形。
设BN = xm,在Rt△PBN和Rt△PCN中,根据勾股定理有52² - x² = 60² - (56 - x)²,
解得x = 20。
∴PN = $\sqrt{PB² - BN²}$ = $\sqrt{52² - 20²}$ = 48。
∵OC = OB,OM⊥BC,
∴OM = MC = BM = 28。
∵MK = PN = 48,MN = PK = BM - BN = 28 - 20 = 8。
∴OK = OM + MK = 28 + 48 = 76。
∴OP = $\sqrt{OK² + PK²}$ = $\sqrt{76² + 8²}$ = $\sqrt{5840}$≈76.42。
∵$\frac{SO}{OP}$ = $\frac{1}{0.8}$,
∴SO≈95.5(m)。
∴丙金字塔的高度约为95.5m
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