(共16张PPT)
3.2 直棱柱、圆锥的侧面展开图
第3章 投影与视图
情景引入
观察下列立体图形,它们都是直棱柱的物体,想一想它们的形状有什么共同特点?
获取新知
在几何中,我们把上述这样的立体图形称为直棱柱,其中“棱”是指两个面的公共边.
它具有以下特征:
(1)有两个面互相平行,称它们为底面;
(2)其余各个面均为矩形,称它们为侧面;
(3)侧棱(指两个侧面的公共边)垂直于底面.
根据底面图形的边数,我们分别称下图中的立体图形为直三棱柱、直四棱柱、直六棱柱,例如,长方体和正方体都是直四棱柱.
底面是正多边形的棱柱叫作正棱柱.
两个面的公共边叫棱
有两个面平行,叫底面
其余各个面均为棱柱,叫侧面
相邻两个侧面的公共边叫侧棱
两个底面之间的距离叫做棱柱的高
侧面与底面的公共顶点叫做棱柱的顶点
将直棱柱的侧面沿着一条侧棱剪开,这样形成的平面图形.如右图所示.
它是一个矩形,
这个矩形的长是直棱柱的底面周长,
宽是直棱柱的侧棱长(高).
直棱柱的侧面展开图
五棱柱
展开
展开
展开
直棱柱的表面展开图
例题讲解
例1 一个食品包装盒的侧面展开图如图所示,它的底面是边长为2的正六边形,这个包装盒是什么形状的几何体?试根据已知数据求出它的侧面积.
解:根据图示可知该包装盒的侧面是矩形,又已知上、下底面是正六边形,因此这个几何体是正六棱柱(如图所示).
由已知数据可知它的底面周长为2×6=12,
因此它的侧面积为12×6=72.
情景引入
烟囱帽、沙堆、我国南方一些农民戴的斗笠等都是圆锥物体.
获取新知
在几何中,我们把上述这样的立体图形称为圆锥。
圆锥是由一个底面和一个侧面围成的,它的底面是一个圆,侧面是一个曲面(展开后是一个扇形).
h
r
O
a
1.圆锥的高h:连结顶点与底面圆心的线段.
2.圆锥的母线a : 把连结圆锥顶点和底面圆周上的任意一点的线段叫做圆锥的母线。
思考:圆锥的母线有几条?
3.底面半径r
圆锥的底面半径、高线、母线长三者之间的关系:
a2 = h2 + r2
将圆锥沿一条母线剪开,观察圆锥的侧面展开图.
h
r
O
a
h
r
O
a
高h
母线a
扇形弧长l
底面周长c
侧面积S
扇形半径R
l=c=2πr
S侧 = S扇形
= la
1
2
1
2
= ×2πra
=πra
S全=S侧+S底
=πra+πr2
例题讲解
例2 小刚用一张半径为24cm的扇形纸板做一个圆锥形帽子(接缝忽略不计),如果圆锥形帽子的底面半径是10cm,那么这张纸板的面积是多少?
24cm
10cm
解:底面周长(扇形弧长)l=2×π×10=20π(cm)
1
2
扇形纸板的面积:
S= ×20π×24=240π(cm2)
随堂演练
1.如图是一个长方体包装盒,则它的表面展开图是( )
A
2.如图是某个几何体的表面展开图,则该几何体是( )
A.三棱柱 B.圆锥
C.四棱柱 D.圆柱
A
3.如图是某立体图形的表面展开图,则这个立体图形的名称是________.
圆锥
图
[解析] 因为圆锥的展开图为一个扇形和一个圆形.故这个立体图形是圆锥.
4. 圆锥的顶点为P, AB是底面圆O的一条直径,∠APB=90°,底面半径为r,求这个圆锥的侧面积和表面积.
·
解:连接PO则PO⊥AB垂足为O
∴AO = PO = r
底面⊙O的周长l
又∵△APB为等腰直角三角形
P
A
B
O
5.如图所示,已知扇形AOB的半径为6 cm,圆心角的度数为120°,若将此扇形围成一个圆锥,求:
(1)围成的圆锥的侧面积为多少;
(2)该圆锥的底面半径是多少.
解:(1)圆锥的侧面积==12π(cm2).
(2)设该圆锥的底面半径为r cm.根据题意,
得2πr= ,
解得r=2,即圆锥的底面半径为2 cm.
课堂小结
1.直棱柱的侧面展开图是矩形,
其面积=直棱柱的底面周长×直棱柱的高.
2.圆锥侧面积公式:S侧=πrl
(r为底面圆半径,l为母线长)
3.圆锥全面积公式:S全=πrl+πr2
(r为底面圆半径,l为母线长)