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题型:综合题 题类:常考题 难易度:困难

山东省青岛市平度市2019-2020学年九年级上学期数学期末考试试卷

空间任意选定一点O,以点O为端点,作三条互相垂直的射线Ox , Oy , Oz,这三条互相垂直的射线分别称作x轴、y轴、z轴,统称为坐标轴,它们的方向分别为Ox(水平向前),Oy(水平向右),Oz(竖直向上)方向,这样的坐标系称为空间直角坐标系。

将相邻三个面的面积记为S1 , S2 , S3 , 且S1<S2<S3的小长方体称为单位长方体,现将若干个单位长方体在空间直角坐标系内进行码放,要求码放时将单位长方体S1所在的面与x轴垂直,S2所在的面与y轴垂直,S3所在的面与z轴垂直,如图1所示。

若将x轴方向表示的量称为几何体码放的排数,y轴方向表示的量称为几何体码放的列数,z轴方向表示的量称为几何体码放的层数;如图2是由若干个单位长方体在空间直角坐标内码放的一个几何体,其中这个几何体共码放了1排2列6层,用有序数组记作(1,2,6),如图3的几何体码放了2排3列4层,用有序数组记作(2,3,4),这样我们就可用每一个有序数组(x,y,z)表示一种几何体的码放方式。

(1)、有序数组(3,2,4)所对应的码放的几何体是

(2)、图是由若干个单位长方体码放的一个几何体的三视图,则这种码放方式的有序数组为( ),组成这个几何体的单位长方体的个数为个;

(3)、为了进一步探究有序数组(x,y,z)的几何体的表面积公式S(x,y,z),某同学针对若干个单位长方体进行码放。制作了下列表格:

几何体有序数组

单位长方体的个数

表面上面积为S1的个数

表面上面积为S2的个数

表面上面积为S3的个数

表面积

(1,1,1)

1

2

2

2

2S1+2S2+2S3

(1,2,1)

2

4

2

4

4S1+2S2+4S3

(3,1,1)

3

2

6

6

2S1+6S2+6S3

(2,1,2)

4

4

8

4

4S1+8S2+4S3

(1,5,1)

5

10

2

10

10S1+2S2+10S3

(1,2,3)

6

12

6

4

12S1+6S2+4S3

(1,1,7)

7

14

14

2

14S1+14S2+2S3

(2,2,2)

8

8

8

8

8S1+8S2+8S3

……

……

……

……

……

……

根据以上规律,请直接写出有序数纰(x,y,z))的几何体表面积S(x,y,z)的计算公式;(用x,y,z,S1 , S2 , S3表示)

(4)、当S1=2,S2=3,S3=4时。对由12个单位长方体码放的几何体进行打包,为了节约外包装材料,我们可以对l2个单化长方体码放的几何体表面积最小的规律进行探究,请你根据自己探究的结果直接写出使几何体表面积最小的有序数组,这个有序数组为( ,),此时求出的这个几何体表面积的大小为。(缝隙不计)
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