6.1基本立体图形
第1课时
北师大版(2019)必修第二册
第六章 立体几何初步
学习目标
利用实物观察空间图形,掌握棱柱、棱锥、棱台的结构特征.
02
了解构成空间几何体的基本元素.
01
知识回顾
观察下列图片,你认识这些几何体吗?
球
正方体
圆柱
长方体
圆锥
在日常生活中你见过哪些与它们形状相类似的物品呢?
知识探究
问题:在平面几何中,构成图形的基本元素有哪些呢?
面
以长方体为例,思考构成立体图形的基本元素有哪些?
A
B
C
A
B
C
D
点和线
6个面,
12条棱,
8个顶点.
点、线、面
A
B
C
D
A1
B1
D1
C1
棱
顶点
知识探究
问题:如何理解构成空间几何体的基本元素?
点 线 面
体
动
动
动
平面 ABCD
平面 ????
?
平面是无限延展的(没有边界)
直线
直线 AB
知识探究
用希腊字母表示,如平面 α,平面 β,平面 γ.
用表示平行四边形顶点的字母表示,如平面 ABCD.
用表示平行四边形顶点的两个相对顶点的字母表示,如平面 AC.
(3)
总结:平面的表示方法
知识探究
总结:平面的画法
当两个平面相交时,可以把被遮挡部分画成虚线或者不画,这样看起来更加立体.
知识探究
定义
一般地,由若干个平面多边形围成的几何体叫作多面体.
围成多面体的各个多边形叫作多面体的面;
相邻两个面的公共边叫作多面体的棱,
棱与棱的公共点叫作多面体的顶点.
面ABCD
棱CC1
顶点D1
思考交流:观察下面的多面体,思考有什么特点?根据这些多面体的不同点和共同点能否再进一步分类?
相同点:①每个多面体都有两个面是边数相同的多边形,且它们所在的平面都平行;
②其余各面是由平行四边形,并且每相邻两个四边形的公共边都相互平行.
(1)
(2)
(3)
(4)
(5)
像这样,有两个面相互平行,其余各面都是平行四边形,由这些面围成的几何体称为棱柱.
不同点:底面多边形的边数不同
知识探究
底面:两个互相平行的面;
顶点:侧面与底面的公共顶点;
侧棱:相邻侧面的公共边;
侧面:其余各面;
对角线:不在同一面上两个顶点的连线.
高:上下底面间的距离.
或棱柱AC1
棱柱ABCDE-A1B1C1D1E1
知识探究
问题:观察下列棱柱,尝试总结棱柱的性质
(1) 侧棱都相等;
(2) 两个底面与平行于底面的截面都是全等的多边形;
(3) 过不相邻两条侧棱的截面都是平行四边形.
侧面平行四边形都是矩形的棱柱称为直棱柱,其他的棱柱称为斜棱柱.
底面是正多边形的直棱柱称为正棱柱.
知识探究
特殊的四棱柱:
斜棱柱
直棱柱
正棱柱
侧面为矩形
底面为正多边形
(1)
(2)
(3)
(4)
平行
六面体
直平行
六面体
长方体
侧棱与底面垂直
底面为矩形
正方体
棱长都相等
棱柱
底面是平行四边形
思考交流:观察下面的图片,总结有什么特点?
相同点:①有一面是多边形,其余各面都是三角形;
②侧面的三角形有一个公共顶点.
像上图中的多面体,均由平面图形围成,其中一个面是多边形,其余各面都是有一个公共顶点的三角形,由这些面所围成的几何体称为棱锥.
知识探究
或棱锥-AC
棱锥S-ABCDEF
如果棱锥的底面是正多边形,且它的顶点在过底面中心且与底面垂直的直线上,那么这个棱锥称为正棱锥.
多边形ABCDEF是棱锥的底面,简称底.
其余各面称为棱锥的侧面.
相邻两个侧面的公共边称为棱锥的侧棱.
各个侧面的公共点称为棱锥的顶点.
顶点到底面的距离称为棱锥的高.
正棱锥的各侧面都是全等的等腰三角形,这些等腰三角形底边上的高都相等,称为正棱锥的斜高.
知识探究
按底面多边形的边数,可以分为三棱锥、四棱锥、五棱锥……
特别地,三棱锥又叫四面体.
棱锥有一个重要性质:如果棱锥被平行于底面的平面所截,那么截面和底面相似
知识探究
用一个平行于底面的平面去截棱锥,截面与底面之间的部分称为棱台.
原棱锥的底面和截面分别称为棱台的下底面和上底面,
相邻两个侧面的公共边称为棱台的侧棱.
上底面、下底面之间的距离称为棱台的高.
用正棱锥截得的棱台称为正棱台.正棱台各侧面都是全等的等腰梯形,这些等腰梯形的高称为正棱台的斜高.
棱台ABC-A1B1C1或棱台AC1
A
D
C
B
A1
D1
C1
B1
A1
C1
B1
A
C
B
A
D
C
B
E
A1
D1
C1
B1
E1
三棱台
四棱台
五棱台
A
D
C
B
P
A
D
C
B
A1
D1
C1
B1
正棱台
斜高
思考交流:判断下图几何体是不是棱台,并说明理由.
都不是,
左边:棱台上、下两个底面互相平行且是两个相似的多边形,棱台的侧面均为梯形
右边:棱台的侧棱延长后交于一点.侧棱延长后不交于一点的几何体不是棱台.
思考交流:棱台与棱柱、棱锥都是多面体,它们在结构上有哪些相同点和不同点?三者的关系如何?当底面发生变化时,它们能否互相转化?
上底面缩小
上底面扩大,与下底面全等
上底面缩小为一个点
顶点扩大,得到上底面与下底面相似
当堂检测
D
C
D
D
AB
3
多面体
棱柱
棱锥
棱台
直棱柱
正棱柱
斜棱柱
感谢您的聆听与指导
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