柱体、锥体、台体的表面积与体积
预
习
案
要点1 柱体的表面积
棱柱的侧面是
;圆柱的侧面展开图是
设柱体的底面周长为c,高为l,则S侧=
,S表=S侧+
要点2 锥体的表面积
棱锥的侧面展开图是由若干个
拼成的,因此侧面积为各个三角形面积之和;圆锥的侧面展开图为
表面积公式为:S表=S侧+
要点3 台体的表面积
棱台的侧面展开图为若干个
拼接而成,因此侧面积为各个梯形的面积之和,而圆台的侧面展开图为
,其侧面积可由大扇形的面积减去小扇形的面积而得到,它们的表面积公式为:S表=S侧+
+
注意区分所求的是侧面积还是表面积;再就是要认清所求的几何体是柱、锥、台中的哪一类,是“棱”还是“圆”.
要点4 柱体、锥体与台体的体积公式
V柱体=Sh,(S为底面积,h为柱体的高).
V锥体=Sh,(S为底面积,h为锥体的高).
V台体=(S++S′)h,(S′、S分别为上、下底面积,h为台体的高).
探
究
案
例1 已知棱长为5的各侧面均为正三角形的四棱锥S-ABCD,如图所示,求它的侧面积、表面积.
思考题1 圆台的上、下底面半径分别是10
cm和20
cm,它的侧面展开图扇环的圆心角是180°,那么圆台的表面积是多少?(结果中保留π)
探究1 (1)注意展开前后有关数学量的变与不变,是解决此类问题的突破口.
(2)本题还可直接利用圆锥或圆台的侧面展开图圆心角公式求解.
①设圆锥的母线长为l,底面半径为r,则θ=360°.
②设圆台的母线长为l,上、下底面半径分别为r1、r2,则θ=·360°.
例2 如图所示,已知等腰梯形ABCD的上底AD=2
cm,下底BC=10
cm,底角∠ABC=60°,现绕腰AB旋转一周,求所得的旋转体的体积.
探究2 (1)若求柱体、锥体、台体的体积,必须先找出底面积和高,然后运用体积公式.对于不规则的几何体,就采取间接方法,如割补法求解.
(2)求组合体的体积,要把它分解成柱、锥、台体后分别求体积,然后再求代数和.
思考题2 求下列各几何体的体积:
①长、宽、高分别为3,4,5的长方体;
②底面半径为3,母线长为5的圆锥体;
③上、下底面边长分别为3,5,高为4的正四棱台.
例3 如图所示,一个空间几何体的正视图、侧视图、俯视图为全等的等腰直角三角形,如果直角三角形的直角边长为1,那么这个几何体的体积为
( )
A.1
B.
C.
D.
探究3 给出几何体的三视图,求该几何体的体
( http: / / www.21cnjy.com )积或表面积时,首先根据三视图确定该几何体的结构特征,再利用公式求得.此类题目称为新课标高考的热点,应引起重视.
思考题3 一空间几何体的三视图如图所示,则该几何体的体积为
( )
A.2π+2
B.4π+2
C.2π+
D.4π+