(共28张PPT)
幻灯片 1:封面
课程名称:1.2.3 截一个几何体
授课人:[您的姓名]
授课班级:[具体班级]
日期:[具体日期]
幻灯片 2:学习目标
了解截面的概念,知道用一个平面去截几何体可以得到截面。
掌握正方体、圆柱、圆锥、棱柱等常见几何体被平面截得的截面形状。
能根据几何体的形状和截面的方向、角度判断截面的形状,培养空间想象能力。
感受几何体与截面之间的关系,体会几何图形的奇妙性。
幻灯片 3:情境引入 - 生活中的 “截面”
在生活中,我们经常会遇到截几何体的现象。比如:切西瓜时,用刀切开西瓜,刀面与西瓜接触形成的面就是截面;切蛋糕时,刀划过蛋糕留下的平面也是截面。思考:不同形状的几何体,用平面去截会得到什么样的截面?截面的形状与几何体的形状和截的方式有什么关系?
幻灯片 4:截面的概念
定义:用一个平面去截一个几何体,平面与几何体相交所得的平面图形叫做截面。
说明:
用来截几何体的平面叫做截平面。
截面的形状是由几何体的形状和截平面与几何体的相对位置决定的。
截面是一个平面图形,其边数或形状与几何体的面数、棱数以及截平面穿过的面数有关。
幻灯片 5:正方体的截面形状
截平面与正方体的三个面相交:
截面形状:三角形(锐角三角形,不可能是直角三角形或钝角三角形)。
实例:当截平面经过正方体的三个顶点时,得到的截面是三角形。
截平面与正方体的四个面相交:
截面形状:四边形(长方形、正方形、平行四边形、梯形)。
实例:截平面平行于正方体的一个面时,截面是正方形;截平面倾斜于正方体的面时,可能得到长方形、平行四边形或梯形。
截平面与正方体的五个面相交:
截面形状:五边形。
特征:五边形的各边分别在正方体的五个面上。
截平面与正方体的六个面相交:
截面形状:六边形。
特征:六边形的各边分别在正方体的六个面上,且对边平行。
幻灯片 6:正方体截面形状的实例与图示
三角形截面:(用简单图形示意)截平面经过正方体的三个相邻顶点,形成的截面是等边三角形或一般锐角三角形。
四边形截面:
正方形:截平面平行于正方体的一个面,截面的四条边分别与正方体的四条棱平行。
长方形:截平面倾斜但与正方体的四条棱相交,形成长方形。
梯形:截平面与正方体的一组对面不平行,形成的截面有一组对边平行。
五边形和六边形截面:(用图形示意)展示五边形和六边形截面的形成过程,强调截面的边数与截平面穿过的面数相等。
幻灯片 7:圆柱的截面形状
截平面平行于圆柱的底面:
截面形状:圆形,且与底面全等。
实例:水平切开圆柱形罐头,得到的截面是圆形。
截平面垂直于圆柱的底面:
截面形状:长方形(当圆柱的高等于底面直径时,截面是正方形)。
特征:长方形的一边长等于圆柱的高,另一边长等于底面圆的直径。
截平面倾斜于圆柱的底面:
截面形状:椭圆形。
特征:椭圆的大小随截平面的倾斜角度变化而变化。
幻灯片 8:圆柱截面形状的实例与图示
圆形截面:(用图形示意)截平面与圆柱底面平行,截面是和底面一样大小的圆。
长方形截面:截平面垂直于底面,穿过圆柱的上下底面,截面的长为圆柱的高,宽为底面直径。
椭圆形截面:截平面既不平行也不垂直于底面,倾斜穿过圆柱,形成椭圆形截面。
幻灯片 9:圆锥的截面形状
截平面平行于圆锥的底面:
截面形状:圆形,且半径小于底面半径。
实例:平行于圆锥底面切下一小部分,截面是圆形。
截平面垂直于圆锥的底面且经过顶点:
截面形状:等腰三角形。
特征:三角形的底边是圆锥底面的直径,两腰是圆锥的母线。
截平面倾斜于圆锥的底面且不经过顶点:
截面形状:椭圆形。
截平面倾斜于圆锥的底面且经过顶点:
截面形状:三角形(当截平面经过顶点和底面圆周时,是等腰三角形)。
特殊情况:当截平面与圆锥的母线平行时,截面形状是抛物线形(初中阶段暂作了解)。
幻灯片 10:圆锥截面形状的实例与图示
圆形截面:(用图形示意)截平面平行于圆锥底面,截面是较小的圆形,圆心在圆锥的轴线上。
等腰三角形截面:截平面垂直于底面且经过圆锥的顶点,截面的两腰长度相等,等于圆锥的母线长。
椭圆形截面:截平面倾斜于底面且不经过顶点,形成椭圆形截面。
三角形截面:截平面经过顶点和底面圆周上的两点,形成三角形截面。
幻灯片 11:棱柱的截面形状
三棱柱的截面:
截平面平行于底面:截面形状与底面相同,是三角形。
截平面垂直于底面:截面形状是长方形(或正方形)。
截平面倾斜于底面:截面形状是三角形、四边形等,具体取决于截平面穿过的面数。
四棱柱的截面:
截平面平行于底面:截面与底面相同,是四边形。
截平面垂直于底面:截面是长方形。
截平面倾斜:截面可能是五边形、六边形等,边数与截平面穿过的面数一致。
幻灯片 12:常见几何体截面形状对比
几何体
截面形状(常见)
与截平面位置关系
正方体
三角形、四边形、五边形、六边形
取决于截平面穿过的面数
圆柱
圆形、长方形、椭圆形
平行底面得圆形,垂直底面得长方形,倾斜得椭圆形
圆锥
圆形、等腰三角形、椭圆形
平行底面得圆形,垂直底面且过顶点得等腰三角形,倾斜得椭圆形
三棱柱
三角形、长方形、四边形
平行底面得三角形,垂直底面得长方形
幻灯片 13:典型例题 1 - 判断截面形状
例题:用一个平面去截一个正方体,得到的截面不可能是( )
A. 三角形
B. 五边形
C. 六边形
D. 七边形
答案:D
解析:正方体有 6 个面,用平面去截最多能穿过 6 个面,得到六边形截面,不可能得到七边形截面,所以选 D。
幻灯片 14:典型例题 2 - 分析圆柱截面
例题:用一个平面去截一个圆柱,得到的截面是正方形,圆柱的底面半径为 3cm,求圆柱的高。
解:因为截面是正方形,且截平面垂直于圆柱的底面,所以正方形的一边长等于圆柱的高,另一边长等于圆柱底面的直径。已知底面半径为 3cm,所以底面直径为 6cm,因此圆柱的高为 6cm。
幻灯片 15:课堂练习 - 截面形状判断
填空:用一个平面去截圆锥,当截平面平行于圆锥底面时,截面形状是______;当截平面垂直于底面且经过顶点时,截面形状是______。
答案:圆形,等腰三角形。
选择:用一个平面去截圆柱,得到的截面不可能是( )
A. 圆形
B. 长方形
C. 三角形
D. 椭圆形
答案:C。
简答:一个正方体,用平面去截它,怎样截能得到一个等边三角形截面?
答案:让截平面经过正方体的三个相邻且棱长相等的顶点,即可得到等边三角形截面。
幻灯片 16:截面的实际应用
工业检测:通过观察几何体的截面形状,检测零件内部是否有缺陷,如检测圆柱形钢管的截面是否为圆形,判断其是否合格。
医学诊断:CT 扫描、核磁共振等技术利用截面成像原理,通过人体不同部位的截面图像诊断疾病。
食品加工:根据需要将食材截成不同形状的截面,如将胡萝卜截成圆形或方形用于烹饪。
幻灯片 17:课堂小结
截面的概念:用平面截几何体所得的平面图形。
正方体截面:可得到三角形、四边形、五边形、六边形,截面边数最多为 6。
圆柱截面:平行底面得圆形,垂直底面得长方形,倾斜得椭圆形。
圆锥截面:平行底面得圆形,垂直底面且过顶点得等腰三角形,倾斜得椭圆形。
规律:截面的形状由几何体的形状和截平面的位置决定,截面边数不超过几何体的面数。
幻灯片 18:作业布置
用一个土豆或萝卜制作一个正方体模型,用刀分别截出三角形、四边形截面,观察截面的形状特点。
观察生活中的圆柱形物体(如易拉罐),想象用平面去截它可能得到的截面形状,并画出示意图。
思考:用一个平面去截一个三棱锥,能得到哪些不同形状的截面?最多能得到几边形截面?
2024北师大版数学七年级上册
授课教师: . 班 级: . 时 间: .
1.2.3截一个几何体
第一章 丰富的图形世界
a
i
T
u
j
m
i
a
N
g
1. 通过学生对生活的体验和实际的切截活动,掌握空间图形与截面的关系,丰富学生对空间图形的几何直觉,发展学生的空间观念,激发学生的形象思维。
2. 会用观察、猜想、实际操作的数学方法,探索截面与几何体的关系。
重点:引导学生用一个平面去截一个正方体,了解棱柱、
圆柱、圆锥的,体会截面与几何体的关系。
难点:从切截活动中发现方法,想象从不同角度切截同
一个几何体所得的截面的不同形状。
生活中我们常常需要将一个物体截开:
用一个平面去截一个几何体,截出的面叫作截面。
想一想:如果我们用“刀”去切一个几何体,截出的面可能是什么形状呢?
正方体的截面
1
如图,用一个平面去截正方体,截面分别是什么形状?
(1) 截面的形状可能是三角形吗?试一试。
(2) 截面的形状还可能是几边形?
活动探究
截面
正方体的截面
我们可以看到截面的形状是正方形。
我们可以看到截面的形状是长方形。
我们可以看到截面的形状是三角形。
我们可以看到截面的形状是五边形。
我们可以看到截面的形状是六边形。
由此,你能发现一个平面截一个正方体的规律吗
想一想:用一个平面去截正方体,能截出七边形吗?
正方体只有六个面,截面最多有六条边,即截面的边数最多的是六边形。
归纳总结
形状
特殊情形
三角形
四边形
五边形
六边形
例1 如图,用一个平面去截一个正方体,截面形状相同的是 ( )
A.①②③④ B.③与④
C.①与③④ D.①与②,③与④
D
练一练
问题1:如图,是一个圆柱,圆柱截面有哪几种情形?
其他几何体的截面
2
问题2:如图,是一个圆柱,圆锥的截面有哪几种情形?
观察思考
下图中截面分别是什么形状?
六边形
圆形
例2 如图所示,把一个底面半径是 5 cm,高是 8 cm 的圆柱放在水平桌面上。
(1)若用一个平面沿水平方向去截这个圆柱,所得的截面是 ;
(2)若用一个平面沿竖直方向去截这个圆柱,所得的截面是 ;
圆
长方形
(3)若用一个平面去截这个圆柱,使截得的截面是长方形且长方形的截面面积最大,请写出截法,并求出此时截面面积。
当平面沿竖直方向且经过两个底面的圆心时,截得的长方形面积最大,
此时截面的面积为:5×2×8 = 80 (cm2)。
编者注 本书选择题每题4分,填空题每空2分.
知识点1 截面
(第1题)
1.如图,在一密闭的圆柱形玻璃杯中装一半的水,水平放置
时,水面的形状是( )
B
A.圆 B.长方形 C.椭圆 D.梯形
知识点2 用平面截几何体
2.如图,用一个平行于圆锥底面的平面截圆锥,截面的形状是( )
B
A. B. C. D.
(第3题)
3.[教材习题 变式]用一个平面去截如图所示的三棱
柱,截面形状不可能是( )
D
A.三角形 B.四边形 C.五边形 D.六边形
4.[教材 尝试·思考变式]如图,用四个不同的平面去截一个正方体,
请在下面横线上写出截面的形状。
正方形
长方形
三角形
梯形
知识点3 由截面形状想象几何体
5.[教材P随堂练习T 变式]用一个平面去截一个几何体,如果截面
形状是圆,那么原来的几何体可能是( )
C
A.正方体 B.长方体 C.圆柱 D.三棱锥
6.用一个平面去截一个几何体,如果截面形状是三角形,那么这个几何
体不可能是( )
B
A.长方体 B.圆柱 C.三棱锥 D.圆锥
7. [2025三明期中]一个物体的外形是正方体,其内部构造不详,
用一个竖直的平面截这个物体,截了七次,得到一组自左向右的截面
(如图),则这个物体的内部构造可能是空了一个( )
D
A.圆柱 B.三棱锥 C.球 D.圆锥
8.用一个平面去截五棱柱,则截面可能是__________。(填序号)
①三角形;②四边形;③五边形;④六边形。
①②③④
必做作业:从教材习题中选取;
选做作业:完成练习册本课时的习题.
谢谢观看!