(共41张PPT)
第13章 立体几何初步
13.3.1 空间图形的表面积
01
预习案 自主学习
02
探究案 讲练互动
03
自测案 当堂达标
04
应用案 巩固提升
学习指导 核心素养
1.了解直棱柱、正棱锥、正棱台的侧面展开图,掌握直棱柱、正棱锥、正棱台的侧面积的求法,并理解它们之间的关系.
2.了解圆柱、圆锥、圆台的侧面展开图,掌握圆柱、圆锥、圆台的侧面积的求法,并理解它们之间的关系. 直观想象、数学运算:求空间图形的表面积.
1.直棱柱、正棱锥和正棱台的侧面积
(1)有关概念:
侧棱和底面垂直的棱柱叫作________.特别地,底面为正多边形的直棱柱叫作________.直棱柱的侧棱长就是直棱柱的高.
直棱柱
正棱柱
如果一个棱锥的底面是正多边形,并且顶点在底面的射影是__________,那么称这样的棱锥为正棱锥.正棱锥的侧棱长都相等,侧面均为全等的____________.
正棱锥被平行于底面的平面所截,截面和底面之间的部分叫作________.正棱台的________都相等,侧面均为全等的__________.
底面中心
等腰三角形
正棱台
侧棱长
等腰梯形
ch
直棱柱、正棱锥、正棱台的侧面积之间的关系
2πrl
πrl
πl(r+r′)
圆柱、圆锥、圆台的侧面积公式之间的关系
1.判断正误(正确的打“√”,错误的打“×”)
(1)几何体的侧面积是指各个侧面的面积之和.( )
(2)几何体的表面积就是其侧面面积与底面面积的和.( )
(3)圆台的侧面展开图为扇环.( )
√
√
√
2.棱长为3的正方体的表面积为( )
A.27 B.64
C.54 D.36
解析:根据表面积的定义,组成正方体的面共6个,且每个都是边长为3的正方形.所以其表面积为6×32=54.
√
3.圆台的上、下底面半径分别为 3 和 4,母线长为 6,则其表面积等于
( )
A.72 B.42π
C.67π D.72π
解析:S表=π(32+42+3×6+4×6)=67π.
√
探究点1 直棱柱、正棱锥和正棱台的侧面积的计算
如图,已知四棱锥的底面是正方形,且边长为4 cm,侧棱长都相等,E为BC的中点,高为PO,且∠OPE=30°,求该四棱锥的侧面积和表面积.
直棱柱、正棱锥和正棱台的侧面积、表面积的求法技巧
(1)直棱柱、正棱锥和正棱台的表面积是各个面的面积之和.
(2)组合体的表面积应注意重合部分的处理.
如图,正四棱台ABCD A1B1C1D1,它的上底面是边长为2的正方形,下底面是边长为4的正方形,侧棱长为2,侧面是全等的等腰梯形,求四棱台的表面积.
解:因为正四棱台的上底面是边长为2的正方形,下底面是边长为4的正方形,
所以上底面、下底面的面积分别是4,16,
√
(2)已知圆台的上、下底面半径分别是2,6,且侧面面积等于两底面面积之和.
①求圆台的母线长;
②求圆台的表面积.
(2)①设圆台的母线长为l,则由题意得
π(2+6)l=π×22+π×62,
所以8πl=40π,所以l=5,
所以该圆台的母线长为5.
②由①可得圆台的表面积为
S=π×(2+6)×5+π·22+π×62
=40π+4π+36π
=80π.
圆柱、圆锥和圆台的侧面积或表面积的求法技巧
圆柱、圆锥、圆台的侧面是曲面,计算侧面积时需要将这个曲面展为平面图形计算,而表面积是侧面积与底面圆的面积之和.
探究点3 侧面积、表面积在实际中的应用
要用铁板制作一个正四棱锥形的冷水塔塔顶(不包括棱锥的底面),已知塔顶高为0.85 m,底面边长为1.5 m,制造这个塔顶需要多少平方米铁板(结果精确到0.01 m2)
首先将实际问题转化到空间图形中,然后对应是求直棱柱、正棱锥和正棱台的侧面积还是求圆柱、圆锥、圆台的侧面积,一定要注意是求侧面积还是求全面积.
1.如图是一个圆台形的纸篓(有底无盖),它的母线长为50 cm,两底面直径分别为40 cm和30 cm;现有制作这种纸篓的塑料制品50 m2,最多可以做这种纸篓的个数为________.
2.如图所示,有一滚筒是正六棱柱形(底面是正六边形,每个侧面都是矩形),两端是封闭的,筒高1.6 m,底面外接圆的半径是0.46 m,制造这个滚筒需要________m2铁板(精确到0.1 m2).
√
√
√
√
5.如图,圆锥的高和底面半径相等,它的一个内接圆柱的高和底面半径相等,圆柱的表面积为S1,圆锥的表面积为S2,求S1∶S2.
本部分内容讲解结束