课件42张PPT。第一章空间几何体1.1 空间几何体的结构1.1.1 棱柱、棱锥、棱台的结构特征自主预习学案观察下列空间几何体:有什么共同特征?
一、空间几何体
1.概念:如果只考虑物体的_______和______,而不考虑其他因素,那么由这些物体抽象出来的_________叫做空间几何体.2.多面体与旋转体
(1)多面体:由若干个____________围成的几何体叫做多面体(如图),围成多面体的各个多边形叫做多面体的____;相邻两个面的__________叫做多面体的棱;棱与棱的________叫做多面体的顶点.
(2)旋转体:我们把由一个平面图形绕它所在平面内的一条定_______旋转所形成的______________叫做旋转体,这条定直线叫做旋转体的轴.形状 大小 空间图形 平面多边形 面 公共边 公共点 直线 封闭几何体 [归纳总结] 对多面体概念的理解,注意以下几个方面:
(1)多面体是由平面多边形围成的,不是由圆面或其它曲面围成,也不是由空间多边形围成.
(2)本章所说的多边形,一般包括它内部的平面部分,故多面体是一个“封闭”的几何体.
(3)围成一个多面体至少要有四个面.
(4)规定:在多面体中,不在同一面上的两个顶点的连线叫做多面体的对角线,不在同一面上的两条侧棱称为多面体的不相邻侧棱,侧棱和底面多边形的边统称为棱.
(5)一个多面体是由几个面围成,那么这个多面体称为几面体.二、几种常见的多面体
1.棱柱平行 四边形 相邻 平行 多面体 平行 公共边 公共顶点 边数 [归纳总结] 棱柱的简单性质:
(1)侧棱互相平行且相等;侧面都是平行四边形.
(2)两个底面与平行于底面的截面是全等的多边形,如图①所示.
(3)过不相邻的两条侧棱的截面是平行四边形,如图②所示.棱柱概念的推广
(1)斜棱柱:侧棱不垂直于底面的棱柱叫做斜棱柱.
(2)直棱柱:侧棱垂直于底面的棱柱叫做直棱柱.
(3)正棱柱:底面是正多边形的直棱柱叫做正棱柱.
(4)平面六面体:底面是平行四边形的四棱柱叫做平行六面体,即平行六面体的六个面都是平行四边形.
(5)长方体:底面是矩形的直棱柱叫做长方体.
(6)正方体:棱长都相等的长方体叫做正方体.2.棱锥多边形 有一个公共顶点 公共顶点 公共顶点 公共边 字母 S-ABCD 边数 四面体 [归纳总结] 棱锥的性质:
(1)侧棱有公共点,即棱锥的顶点;侧面都是三角形.
(2)底面与平行于底面的截面是相似多边形,如图①所示.
(3)过不相邻的两条侧棱的截面是三角形,如图②所示.3.棱台平行于 底面与截面 下底面 上底面 侧面 公共边 侧面 ABCD-A′B′C′D′ 边数 [归纳总结] 棱台的性质:
(1)侧棱延长后交于一点;侧面是梯形.
(2)两个底面与平行于底面的截面是相似多边形,如图①所示.
(3)过不相邻的两条侧棱的截面是梯形,如图②所示.[解析] 水立方是多面体,不能抽象成旋转体;篮球、日光灯管、电线杆都可抽象成旋转体.D [解析] 根据棱锥顶点的定义可知,四棱锥只有一个顶点,故选项B不正确.B [解析] 三棱锥的侧面和底面均是三角形,故选A.A 4 8 互动探究学案命题方向1 ?棱柱的结构特征(3)(4) [思路分析] 首先看是否有两个平行的面作为底面,再看是否满足其他性质.
[解析] (1)错误,棱柱的底面不一定是平行四边形;
(2)错误,棱柱的底面可以是三角形;
(3)正确,由棱柱的定义易知;
(4)正确,棱柱可以被平行于底面的平面截成两个棱柱,
所以说法正确的序号是(3)(4).『规律方法』 (1)紧扣棱柱的结构特征进行有关概念辨析
①两个面互相平行;
②其余各面是四边形;
③相邻两个四边形的公共边互相平行.
(2)多注意观察一些实物模型和图片便于反例排除.[解析] 由棱柱的定义知,棱柱的侧面都是平行四边形,不一定都是矩形,故A不正确;而平行四边形的对边相等,故侧棱都相等,所以B正确;对选项C,侧棱都平行,但底面多边形的边(也是棱)不一定平行,所以错误;棱柱的侧棱可以与底面垂直也可以不与底面垂直,故D不正确.B 命题方向2 ?棱锥、棱台的结构特征[思路分析] 根据棱锥、棱台的结构特征进行判断.(1)(2)(3) [解析] (1)正确,棱台的侧面都是梯形.
(2)正确,由棱锥的定义知棱锥的侧面只能是三角形.
(3)正确,由四个面围成的封闭图形只能是三棱锥.
(4)错误,如(右)图所示四棱锥被平面截成的两部分都是棱锥.『规律方法』 关于棱锥、棱台结构特征题目的判断方法:
(1)举反例法
结合棱锥、棱台的定义举反例直接判断关于棱锥、棱台结构特征的某些说法不正确.
(2)直接法
[解析] 图①、②、③都不是棱台.因为图①和图③都不是由棱锥所截得的,故图①、③都不是棱台,虽然图②是由棱锥所截得的,但截面不和底面平行,故不是棱台,只有用平行于棱锥底面的平面去截棱锥,底面与截面之间的部分才是棱台.对棱柱、棱锥、棱台的概念理解不透 [错解] 一定是棱柱.
[错因分析] 棱柱的定义:有两个面互相平行,其余各面都是四边形,并且每相邻两个四边形的公共边都互相平行,这些面围成的几何体叫做棱柱.题中漏掉了“并且每相邻两个四边形的公共边都互相平行”这一条件,因此所围成的几何体可能不是棱柱.[正解] 满足题目条件的几何体不一定是棱柱,如图所示的几何体满足题中条件,但都不是棱柱.[错解] 对
[辨析] 判断几何体的形状,一定要紧扣几何体的定义,在棱锥的定义中,“有一个公共顶点”的条件不可缺少.
[答案] 错误.棱锥的正确定义是“有一个面是多边形,其余各面是有一个公共顶点的三角形.由这些面所围成的几何体叫做棱锥.”空间想象能力与几何体的侧面展开 空间想象能力,立体几何学习的一个核心任务就是培养空间想象能力,学习过程中可通过以下方式提升空间想象能力.
(1)借助周围空间中的几何体和动手制作直观教具,作为直观支柱帮助建立空间观念;(2)加强作图和识图能力培养;(3)加强几何语言与图形、文字语言的转换训练;(4)注意平面几何知识与立体几何知识的沟通与区分;(5)注重训练推理语言的规范性;(6)借助可能的多媒体展示,培养直观想象能力.[思路分析] 由题目可获取以下主要信息:
(1)都是多面体;(2)①中的折痕是平行线,是棱柱;
②中折痕交于一点,是棱锥;
③中侧面是梯形,是棱台.『规律方法』 立体图形的展开或平面图形的折叠是培养空间想象能力的有效途径,解此类问题可以结合常见几何体的定义与结构特征,进行空间想象,或亲自动手制作平面展开图进行实践.B
[解析] 将所给图形还原为正方体,如图3所示,最上面为△,最左面为东,最里面为上,将正方体旋转后让左面向东,让“上”面向上可知“△”的方位为北.[解析] 棱柱的侧棱互相平行且相等,故选C.C [解析] 棱锥的任意两个面都相交,不可能有两个面平行,所以不可能是棱锥.B A [解析] 面数最少的棱台是三棱台,共有5个面,6个顶点,9条棱.5 6 9 D