(共24张PPT)
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
展开图
平面图形面积
空间问题
平面问题
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?
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
正棱锥的侧面展开图
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
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
h'
h'
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.
h'
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 .
D
B
C
A
S
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
O
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
O
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 .
O
O’
圆台的侧面展开图是扇环
三者之间关系
O
O’
O
O
圆柱、圆锥、圆台三者的表面积公式之间有什么关系?
r′=r
上底扩大
r′=0
上底缩小
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
一般棱柱体积也是:
其中S为底面面积,h为棱柱的高.
圆锥的体积公式:
(其中S为底面面积,h为高)
圆锥体积等于同底等高的圆柱的体积的 .
圆锥体积
(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
上底扩大
上底缩小
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:
所以螺帽的个数为
(个)
答:这堆螺帽大约有252个.
典型例题
柱体、锥体、台体的表面积
各面面积之和
知识小结
展开图
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
柱、锥、台体的表面积和体积