高中数学必修二人教A版 1.3 空间几何体的表面积与体积 课件 (2份打包)

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名称 高中数学必修二人教A版 1.3 空间几何体的表面积与体积 课件 (2份打包)
格式 zip
文件大小 2.2MB
资源类型 教案
版本资源 人教新课标A版
科目 数学
更新时间 2016-06-18 22:26:57

文档简介

课件24张PPT。1.3.1 柱体、锥体、台体的表面积和体积 在初中已经学过了正方体和长方体的表面积,你知道正方体和长方体的展开图与其表面积的关系吗?几何体表面积提出问题 正方体、长方体是由多个平面围成的几何体,它们的表面积就是各个面的面积的和. 因此,我们可以把它们展成平面图形,利用平面图形求面积的方法,求立体图形的表面积.引入新课 棱柱、棱锥、棱台都是由多个平面图形围成的几何体,它们的展开图是什么?如何计算它们的表面积?探究 棱柱的侧面展开图是什么?如何计算它的表面积?h棱柱的展开图正棱柱的侧面展开图 棱锥的侧面展开图是什么?如何计算它的表面积?棱锥的展开图 棱锥的侧面展开图是什么?如何计算它的表面积?棱锥的展开图侧面展开正棱锥的侧面展开图 棱台的侧面展开图是什么?如何计算它的表面积?棱锥的展开图侧面展开正棱台的侧面展开图棱柱、棱锥、棱台的表面积 棱柱、棱锥、棱台都是由多个平面图形围成的几何体,它们的侧面展开图还是平面图形,计算它们的表面积就是计算它的各个侧面面积和底面面积之和. 例1 已知棱长为a,各面均为等边三角形的四面体S-ABC,求它的表面积 . 分析:四面体的展开图是由四个全等的正三角形组成.因为BC=a,所以: 因此,四面体S-ABC 的表面积.交BC于点D.解:先求 的面积,过点S作 ,典型例题圆柱的表面积圆柱的侧面展开图是矩形圆锥的表面积圆锥的侧面展开图是扇形圆台的表面积 参照圆柱和圆锥的侧面展开图,试想象圆台的侧面展开图是什么 .圆台的侧面展开图是扇环三者之间关系 圆柱、圆锥、圆台三者的表面积公式之间有什么关系? 例2 如图,一个圆台形花盆盆口直径20 cm,盆底直径为15cm,底部渗水圆孔直径为1.5 cm,盆壁长15cm.那么花盆的表面积约是多少平方厘米( 取3.14,结果精确到1 )? 解:由圆台的表面积公式得 花盆的表面积:答:花盆的表面积约是999 .典型例题 以前学过特殊的棱柱——正方体、长方体以及圆柱的体积公式,它们的体积公式可以统一为:(S为底面面积,h为高).柱体体积圆锥体积等于同底等高的圆柱的体积的 .圆锥体积探究棱锥与同底等高的棱柱体积之间的关系.棱锥体积三棱锥与同底等高的三棱柱的关系(其中S为底面面积,h为高) 由此可知,棱柱与圆柱的体积公式类似,都是底面面积乘高;棱锥与圆锥的体积公式类似,都是等于
底面面积乘高的 . 经过探究得知,棱锥也是同底等高的棱柱体积的 .即棱锥的体积:锥体体积台体体积 由于圆台(棱台)是由圆锥(棱锥)截成的,因此可以利用两个锥体的体积差.得到圆台(棱台)的体积公式(过程略).根据台体的特征,如何求台体的体积?棱台(圆台)的体积公式 其中 , 分别为上、下底面面积,h为圆台(棱台)的高.台体体积柱体、锥体、台体的体积公式之间有什么关系?S为底面面积,h为柱体高S分别为上、下底面面积,h 为台体高S为底面面积,h为锥体高台体体积 例3 有一堆规格相同的铁制(铁的密度是
)六角螺帽共重5.8kg,已知底面是正六边形,边长为12mm,内孔直径为10mm,高为10mm,问这堆螺帽大约有多少个( 取3.14)? 解:六角螺帽的体积是六棱柱的体积与圆柱体积之差,即:答:这堆螺帽大约有252个.典型例题柱体、锥体、台体的表面积知识小结 圆台圆柱圆锥柱体、锥体、台体的体积锥体台体柱体知识小结课件24张PPT。1.3.2球的表面积和体积球人类的家--地球人类未来的家--火星探索火星的航天飞船 如果用油漆去涂一个乒乓球和一个篮球,且涂的油漆厚度相同,问哪一个球所用的油漆多?为什么?问题一实际问题 一个充满空气的足球和一个充满空气的篮球,球内的气压相同,若忽略球内部材料的厚度,则哪一个球充入的气体较多?为什么?问题二实际问题 怎样求球的表面积和体积?提出问题 球既没有底面,也无法象柱、锥、台体一样展成平面图形,怎样求球的表面积和体积呢?实验方法实验:排液法测小球的体积实验方法实验:排液法测小球的体积实验方法小球的体积
等于
它排开液体的体积曹冲称象假设将圆n等分,则A2A1AnOA3回顾圆面积公式的推导温故知新 割 圆 术 早在公元三世纪,我国数学家刘徽为推导圆的面积公式而发明了“倍边法割圆术”.他用加倍的方式不断增加圆内接正多边形的边数,使其面积与圆的面积之差更小,即所谓“割之弥细,所失弥小”.这样重复下去,就达到了“割之又割,以至于不可再割,则与圆合体而无所失矣”.这是世界上最早的“极限”思想.极限思想已知球的半径为R,用V表示球的体积.球的体积OROA球的体积球的体积球的体积 在球的体积公式的推导过程中,使用了“分割、求近似值、再将近似值转化为球的体积”的方法:球的体积 即先将半径 n 等分;再求出每一部分体积的近似值,并将这些近似值相加,得出半球的近似体积;当 n 无限变大时,就可得到半球的体积.球的体积 例4 某街心花园有许多钢球(钢的密度是7.9g/cm3),每个钢球重145kg,并且外径等于50cm,试根据以上数据,判断钢球是实心的还是空心的.如果是实心的,请你计算出它的内径(π取3.14,结果精确到1cm). 解:由于外径为50cm的钢球的质量为: 街心花园中钢球的质量为145000g,而145000<517054,所以钢球是空心的.球的表面积 例4 某街心花园有许多钢球(钢的密度是7.9g/cm3),每个钢球重145kg,并且外径等于50cm,试根据以上数据,判断钢球是实心的还是空心的.如果是实心的,请你计算出它的内径(π取3.14,结果精确到1cm). 解: 设球的内径是2xcm,那么球的质量为: 解得: 答:钢球是空心的.其内径约为45cm. 球面不能展开成平面图形,所以求球的表面积无法用展开图求出,如何求球的表面积公式呢? 回忆球的体积公式的推导方法, 得到启发,可以借助极限思想方法来推导球的表面积公式.球的表面积第一步:分割球面被分割成n个网格,表面积分别为:则球的表面积:则球的体积为:球的表面积第二步:求近似和由第一步得:球的表面积第三步:化为准确和 如果网格分的越细,则: “小锥体”就越接近小棱锥球的表面积 例5 如图表示一个用鲜花作成的花柱,它的下面是一个直径为1m、高为3m的圆柱形物体,上面是一个半球形体.如果每平方米大约需要鲜花150朵,那么装饰这个花柱大约需要多少朵鲜花(π取3.1)? 解:圆柱形物体的侧面面积半球形物体的表面积为所以答:装饰这个花柱大约需要1635朵鲜花.球的表面积(1)若球的表面积变为原来的2倍,则半径变为原来的 倍.
(2)若球半径变为原来的2倍,则表面积变为原来的 倍.
(3)若两球表面积之比为1:2,则其体积之比是 .
(4)若两球体积之比是1:2,则其表面积之比是 .练习随堂练习 影响球的表面积及体积的只有一个元素,就是球的半径. 1.球的体积和表面积的推导方法: 分割求近似和化为准确和知识小结 2.影响球的表面积及体积的只有一个元素,就是球的半径.