层级(二) 微专题(一) 球的切、接问题与动态问题(动点、截面) 课件(共32张PPT)

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名称 层级(二) 微专题(一) 球的切、接问题与动态问题(动点、截面) 课件(共32张PPT)
格式 pptx
文件大小 1.5MB
资源类型 教案
版本资源 通用版
科目 数学
更新时间 2023-03-29 14:35:57

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文档简介

(共32张PPT)
处理球的“切”问题的求解策略
与球有关的内切问题主要是指球内切于多面体与旋转体,解答时首先要找准切点,通过作截面来解决.如果内切于多面体,则作截面时主要抓住多面体过球心的对角面来作.
[关键点拨]
切入点 由球的体积求球的半径,设正四棱锥的底面边长a及高h,利用两个直角三角形建立关于a,h的方程组,用l表示h,a
迁移点 看清球中的优美直角三角形,并适时应用勾股定理
障碍点 不会构造函数,利用导数求体积的范围
[例2] (2022·上饶一模)在菱形ABCD中,AB=6,∠DAB=60°,将△CBD沿BD折起,C点变为E点,当四面体E-ABD的体积最大时,四面体E-ABD的外接球的表面积为________.
[关键点拨]
切入点 当平面EBD⊥平面ABD时,四面体E-ABD的体积最大
隐藏点 分别从△EBD和△ABD的外接圆圆心O1,O2作其面的垂线,交于点O,即为外接球球心
[解析] 如图所示,当平面EBD⊥平面ABD时,四面体
E-ABD的体积最大,
分别从△EBD和△ABD的外接圆圆心O1,O2作其面的垂线,
交于点O,即为外接球球心,
因为M为BD中点,AD=AB,所以AM⊥BD,
因为平面EBD⊥平面ABD,平面EBD∩平面ABD=BD,所以AM⊥平面EBD,
因为EM 平面EBD,所以AM⊥EM,
因为O1M=O2M,
多面体的外接球的求解策略
涉及球与棱柱、棱锥的问题时,一般过球心及多面体中的特殊点或线作截面,把空间问题转化为平面问题,再利用平面几何知识寻找几何体中元素间的关系,确定球心的位置,弄清球的半径(或直径)与该几何体已知量的关系,列方程(组)求解.
2.(2022·韶关测试)已知三棱柱ABC-A1B1C1的侧棱垂直于底面,且所有顶点都在同一个球面上,若AA1=AC=2,AB⊥BC,则此球的体积为________.
命题点(三) 动态问题(动点、截面) 
在立体几何中,截面是指用一个平面去截一个几何体(包括圆柱、圆锥、球、棱柱、棱锥、正方体、长方体等等),得到的平面图形,当点动时又形成了轨迹问题,这两类问题通常结合在一起进行考查,主要考查空间想象能力和计算能力,难度较大.
1.动点问题的解题关键
在立体几何中,某些点、线、面按照一定的规则运动,构成各式各样的轨迹,探求空间轨迹与探求平面轨迹类似,应注意几何条件,善于基本轨迹转化.
2.截面形状及相应面积的求法
(1)结合线面平行的判定定理与性质定理求截面问题.
(2)结合线面垂直的判定定理与性质定理求正方体中截面问题.
(3)猜想法求最值问题:“要灵活运用一些特殊图形与几何体的特征动中找静”,如正三角形、正六边形、正三棱锥等.
(4)建立函数模型求最值问题:①设元;②建立二次函数模型;③求最值.
“课时验收评价”见“课时验收评价(二)”
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