人教a版 必修二 第一章 配套课件(打包7份)

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名称 人教a版 必修二 第一章 配套课件(打包7份)
格式 rar
文件大小 3.1MB
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 2011-08-04 09:04:20

文档简介

(共14张PPT)
1.3.3 球的体积和表面积
1.球的体积与其表面积的数值相等,则球的半径等于(
)
A .
1
2
B.1
C.2
D.3
D
2.火星的半径约是地球的一半,地球表面积是火星表面积
的___倍.
4
3.若一个球的体积为 ,则它的表面积为_____.
12π
4.已知球的半径为 10 cm,若它的一个截面圆的面积是
36π cm2,则球心与截面圆周圆心的距离是______.
8 cm
解析:设截面圆半径为 r,球心与截面圆圆心的距离为 d,
球半径为 R,由已知,R=10 cm,πr2=36π cm2,∴r=6 cm,
重点
球的表面积、体积公式及应用
1.球的结构特征:球可以看作是以半圆的直径所在直线为
旋转轴,半圆面旋转一周形成的几何体叫做球体,简称球.
球的体积
例 1:(1)球的表面积增大为原来的 4 倍,则体积增大为原
来的____倍;
(2)三个球的半径之比为 1∶2∶3,那么最大的球的体积是
其余两个球的体积和的______倍;
(3)把半径分别为 3,4,5 的三个铁球,熔成一个大球,则大球
半径是______.
答案:(1)8
(2)3
(3)6
思维突破:(1)球的表面积增大为原来的 4 倍,即半径增大
为原来的 2 倍,所以体积增大为原来的 8 倍.
(2)设三个球的半径分别为 r、2r、3r,
大球的半径 R 满足 R3=216,即 R=6.
1-1.直径为 10 cm 的一个大金属球,熔化后铸成若干个直
径为 2 cm 的小球,如果不计损耗,可铸成这样的小球的个数为
(
)
D
A.5
B.15
C.25
D.125
球的表面积
例 2:已知过球面上 A、B、C 三点的截面和球心的距离为
球半径的一半,且 AB=BC=CA=2,求球的表面积.
图 1
解:如图 1,设截面圆心为 O′,连接 O′A,设球半径为
R,
2-1.(2010 年辽宁)已知 S、A、B、C 是球 O 表面上的点,
SA⊥平面 ABC,AB⊥BC,SA=AB=1,BC= ,则球 O 的表
)
A
面积等于(
A.4π
C.2π
B.3π
D.π
球与多面体及旋转体的组合体的计算问题
例 3:已知长方体中,有一个公共顶点的三个面面积分别为
,则长方体的体积为____________;外接球的体积
为__________;对角线的长为____________.
思维突破:球是长方体的外接球,从而长方体的对角线是
外接球的直径.
3-1.一个长方体的各顶点均在同一球的球面上,且一个顶
点上的三条棱的长分别为 1,2,3,则此球的表面积为____.
14π
解:设球半径为 R,正四棱柱底面边长为 a,
∴a=8,∴S 表=64×2+32×14=576.
又∵4πR2=324π,
∴R=9.
图 10
3-2.表面积为 324π的球,其内接正四棱柱的高是 14,求这
个正四棱柱的表面积.
例 4:半径为 10 cm 的球被两个平行平面所截,两个截面圆
的面积分别是 36π cm2,64π cm2 ,则这两个平行平面的距离是
________.
错因剖析:没有考虑两个截面圆在球心同侧和异侧两种情
形以致漏解.
图 2
如图 2(2),当球的球心在两个平行平面之间时,这两个平
面间的距离为球心与两个截面圆圆心的距离之和,即为
正解:如图 2(1),当球的球心在两个平行平面的外侧时,
这两个平行平面间的距离为球心与两个截面圆圆心的距离之
4-1.(2010 年湖北)圆柱形容器内盛有高度为 8 cm 的水,若
放入三个相同的珠(球的半径与圆柱的底面半径相同)后,水恰好
淹没最上面的球(如图 3),则球的半径是___cm.
4
图 3(共21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
1.棱柱至少有___个面,五棱台有___个面.
5
7
4
2.一个棱锥至少有___个面,它既叫___面体,又叫___棱锥.
)
C
3.四棱柱的侧棱及顶点的数目分别为(
A.四条侧棱、四个顶点
B. 八条侧棱、四个顶点
C.四条侧棱、八个顶点
D. 六条侧棱、八个顶点


)
B
4.过正三棱柱底面一边的截面是(
A.三角形
B.三角形或梯形
C.不是梯形的四边形
D.梯形
1.棱柱的性质:
(1)侧棱都相等,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;
(3)过不相邻的两条侧棱的截面是平行四边形.
重点 棱柱、正棱锥和正棱台的性质
2.正棱锥的性质:
(1)正棱锥的各侧面都是全等的等腰三角形;
(2)等腰三角形底边上的高(即棱锥的斜高)都相等.
3.正棱台的性质:
(1)各侧棱相等;
(2)正棱台的各侧面都是全等的等腰梯形;
(3)正棱台的斜高相等.
重难点
棱柱的两个本质特征
1.有两个面(底面)相互平行.
2.其余各面(侧面)每相邻两个面的公共边(侧棱)都互相平
行.
因此,棱柱有两个面互相平行,其余各面都是平行四边形.
但是要注意“有两个面互相平行,其余各面都是平行四边形的
几何体”不一定是棱柱.
棱柱、棱锥、棱台的结构特征
例 1:长方体 ABCD-A1B1C1D1 的棱 AB=3,AD=4,AA1
=5,求对角线的长.
长方体 ABCD-A1B1C1D1 的棱 AB=a,AD
=b,AA1=c,对角线 AC1=
1-1.如图 1,长方体 ABCD-A1B1C1D1.
(1)这个长方体是棱柱吗?如果是,是几棱柱?为什么?
(2)用平面 BCNM 把这个长方体分成两部分,各部分形成的
几何体还是棱柱吗?如果是,是几棱柱,并用符号表示;如果
不是,说明理由.
图 1
解:(1)是棱柱,并且是四棱柱.因为以长方体相对的两个
面作底面都是全等的四边形,其余各面都是矩形,且四条侧棱
互相平行,符合棱柱定义.
(2)截面BCNM 的上方部分是三棱柱BMB1-CNC1,下方部
分是四棱柱 ABMA1-DCND1.
1-2.将 8 个棱长为 1 的正方体按不同的方式摆放成实心长
方体,求所得长方体的对角线的最大值.
解:将 8 个棱长为 1 的正方体排成一排组成长方体,其棱
长分别为 1,1,8,所得长方体的对角线长为
将 8 个棱长为 1 的正方体排成两排组成长方体,其棱长分
别为 1,2,4,所得长方体的对角线长为
将 8 个棱长为 1 的正方体排成正方体,其棱长分别为 2,2,2,
所得长方体的对角线长为
所以长方体的对角线的最大值为
空间想象能力的训练
例 2:下面是一多面体的展开图,如图 2 每个面内都给了字
母,请根据要求回答问题:
图 2
(1) 如 果 A 在 多 面 体 的 底 面 , 那 么 哪 一 面 会 在 上 面
__________;
(2)如果面 F 在前面,从左边看是面 B,那么哪一个面会在
上面__________;
(3)如果从左面看是面 C,面 D 在后面,那么哪一个面会在
上面__________.
答案:(1)F
(2)E
(3)A
2-1.如图 3,纸制的正方体的六个面根据其方位分别标记
为上、下、东、南、西、北.现有沿该正方体的一些棱将正方
体剪开、外面朝上展平,得到右侧的平面图形,则标“△”的面
的方位是(
)
B
图 3
A.南
B.北
C.西
D.下
2-2.如图 4,一个封闭的正方体,它的六个表面各标有 A、
B、C、D、E、F 这六个字母之一,现放置成如图的三种不同的
)
D
位置,则字母 A、B、C 对面的字母分别为(
图 4
A.D、E、F
B.F、D、E
C.E、F、D
D.E、D、F
有关计算问题
例 3:如图 5,正四棱锥 P-ABCD 的底面边长为 a,高为 h,
求它的侧棱 PA 的长和斜高(侧面的高)PE.
图 5
思维突破:把侧棱、斜高分别放到 Rt△PAO、Rt△POE 中,
解三角形即可.
解:∵正四棱锥的底面边长为 a,
空间问题平面化,平面问题三角化.
解:如图 1,设棱台的两底面的中心分别是 O 和 O1,B1C1
和 BC 的中点分别是 E1 和 E,连接 OO1、O1E1、OE、EE1,则
OBB1O1 和 OEE1O1 都是直角梯形.
图 1
3-1.正四棱台 AC1 的高是 17 cm,两底面的边长分别是 4 cm
和 16 cm,求这个棱台的侧棱长和斜高.
∵A1B1=4 cm,AB=16 cm,
∴O1E1=2 cm,OE=8 cm,
例 4:如图 6,长方体 ABCD-A1B1C1D1 中,AB=3,AD=
2,CC1=4,一条绳子从 A 沿着表面拉到 C1,求绳子的最短长
度.
错因剖析:考虑问题不全面以致漏解.
图 6
图 7
则 AC1 的最短长度为
若沿着 AB 剪开如图 8,
图 8
正解:将长方体沿着 AA1 剪开,如图 7,
4-1.长方体三条棱长分别是 AA′=1,AB=2,AD=4,则
从 A 点出发,沿长方体的表面到 C′的最短矩离是(
)
A.5
B.7
A(共20张PPT)
1.2.2 空间几何体的直观图
)
A
1.哪个实例不是中心投影(
A.工程图纸
B.小孔成像
C.相片
D.人的视觉
2.关于“斜二测”直观图的画法,如下说法不正确的是
(
)
C
A.原图形中平行于 x 轴的线段,其对应线段平行于 x′轴,
长度不变
B.原图形中平行于 y 轴的线段,其对应线段平行于 y′轴,
长度变为原来的
1
2
C.画与直角坐标系 xOy 对应的 x′O′y′时,∠x′O′y′
必须是 45°
D.在画直观图时,由于选轴的不同,所得的直观图可能不

)
C
3.如图 1,该直观图表示的平面图形为(
图 1
A.钝角三角形
C.直角三角形
B.锐角三角形
D.正三角形
4.利用斜二测画法画直观图时:
①三角形的直观图是三角形;
②平行四边形的直观图是平行四边形;
③正方形的直观图是正方形;
④菱形的直观图是菱形.
以上结论中,正确的是_____.
①②
重难点
空间几何体的直观图
1.用斜二测法画直观图,关键是掌握水平放置的平面图形
直观图的画法,而其中的关键是确定多边形顶点的位置.
2.用斜二测法画水平放置的平面图形的步骤为:画轴、取
点、成图.图形中平行于 x 轴的线段,在直观图中仍平行于 x′
轴且长度_________,平行于 y 轴的线段,在直观图中仍平行于
y′轴且长度变为__________,与坐标轴不平行的线段,可通过
确定端点的办法来解决;画空间图形的直观图时,只需增加一
个竖直的 z′轴,图形中平行于 z 轴的线段,在直观图中仍平行
于 z′轴且长度_________.
3.将直观图还原为其空间几何体时,应抓住斜二测画法的
规则.
保持不变
原来的一半
保持不变
用斜二测画法画平面图形的直观图
解:(1)如图 2(1),在已知五边形 ABCDE 中,取中心 O 为
原点,对称轴 FA 为 y 轴,过点 O 与 y 轴垂直的是 x 轴,分别
过B、E 作 GB∥y 轴,HE∥y 轴,与 x 轴分别交于点 G、H,画
对应的轴 O′x′、O′y′,使∠x′O′y′=45°;
例 1:用斜二测画法画出水平放置的正五边形的直观图.
且以点 F′为中点,画 C′D′∥x′轴,且使 C′D′=CD;
(3)连接 A′B′、B′C′、C′D′、D′E′、E′A′,
所得五边形 A′B′C′D′E′就是正五边形 ABCDE 的直观
图,如图 2(3).
图 2
1-1.画如图 3 中水平放置的直角三角形的直观图.
图 3
解:如图 5,按如下步骤完成:
图 5
①在已知的直角三角形 ABC 中取直角边 CB 所在的直线为
x 轴,过点 B 与 BC 垂直的直线为 y 轴,画出对应的 x′轴和 y′
轴,使∠x′O′y′=45°;②在 x′轴上取 O′C′=BC,过
A′O′,即得到该直角三角形的直观图.
用斜二测画法画空间图形的直观图
例 2:已知一个正四棱台的上底面边长为 2 cm,下底面边
长为 6 cm,高为 4 cm,用斜二测画法画出此正四棱台的直观图.
解:如图 4(1),步骤如下:
(1)画轴.以底面正方形 ABCD 的中心为坐标原点,画 x 轴、
y 轴、z 轴,三轴相交于 O,使∠xOy=45°,∠xOz=90°;
(2)画下底面.以 O 为中点,在 x 轴上取线段 EF,使得 EF
=6 cm,在 y 轴上取线段 GH,使得 GH=3 cm,再过 G、H 分
为 H,这样就得到了正四棱台的下底面 ABCD 的直观图;
x′O1y′,在 x′O1y′中重复(2) 的步骤画出上底面的直观图
A1B1C1D1;
(4)连接 AA1、BB1、CC1、DD1,得到的图形就是所求的正
四棱台的直观图,如图 4(2).
图 4
(3)画上底面.在 z 轴上截取线段 OO1=4 cm,过 O1 点作
O1x′∥Ox 、O1y′∥Oy ,使∠x′O1y′=45° ,建立坐标系
解:直观图如图 6,具体步骤略.
图 6
2-1.画棱长为 4 cm 的正方体的直观图.
给出直观图来研究原图形
例 3:如图 5,梯形 A1B1C1D1 是一平面图形 ABCD 的直观
=1.请画出原来的平面几何图形的形状,并求原图形的面积.
图 5
解:如图6,建立直角坐标系 xOy,在 x 轴上截取 OD=O1D1
=1,OC=O1C1=2.在过点 D 的 y 轴的平行线上截取 DA=2D1A1
=2.在过点 A 的 x 轴的平行线上截取 AB=A1B1=2.连接 BC,即
得到了原图形.
图 6
由作法可知,原四边形 ABCD 是直角梯形,上、下底长度
分别为 AB=2,CD=3,直角腰长度为 AD=2,所以面积为 S

2+3
2
×2=5.
3-1.图 7 为水平放置的△OAB 的直观图,由图判断原三角
形中 AB、OB、OD、BD 由小到大的顺序为_________________.
图 7
OD根据三视图,画直观图
例 4:根据三视图(如图 8),画出物体的直观图.
图 8
解:(1)画轴.建立空间直角坐标系,使∠xOy=45°,∠xOz
=90°.如图 9;
图 9
(2)画圆柱的两底面和圆台上底面.画出底面圆 O,在 z 轴
上截取 O′,使 OO′等于三视图中相应高度.过 O′作 Ox 的
平行线 O′x′,Oy 的平行线 O′y′,利用 O′x′与 O′y′
画出底面圆 O′( 与画圆 O 一样) .再在 z 轴上截取 O″,使
O′O″等于三视图中相应高度.过 O″作 Ox 的平行线 O″x″,
Oy 的平行线 O″y″,利用 O″x″与 O″y″画出底面圆 O″;
(3)成图.连接 AA′、A′A″、B″B′、B′B,整理得到
三视图所表示的立体图形的直观图.
4-1.图 10 中,已知几何体的三视图,用斜二测画法画出它
的直观图.
图 10
解:画法:
(1)画轴.如图 7(1),画 x 轴、y 轴、z 轴,使∠xOy=45°,
∠xOz=90°;
图 7
(2)画圆柱的两底面,仿照例 4 画法,画出底面⊙O.在 z 轴
上截取 O′,使 OO′等于三视图中相应高度,过 O′作 Ox 的
平行线 O′x′,Oy 的平行线 O′y′,利用 O′x′与 O′y′
画出底面⊙O′(与画⊙O 一样);
(3)画圆锥的顶点.在 Oz 上截取点 P,使 PO′等于三视图
中相应的高度;
(4)成图.连接 PA ′、PB′、A′A、B′B,整理得到三视
图表示的几何体的直观图〔图7(2)〕.
正解:C
错因剖析:①忘记平行于 y 轴的线段,长度为原来长度的
一半;②忘记y 轴与x 轴的夹角由直角变为45°,此时三角形的
中的高,h 是平面图形中的高.
出其直观图,其直观图面积是原三角形面积的(
)
例 5:对于一个底边在 x 轴上的三角形,采用斜二测画法作(共10张PPT)
章末整合提升
专题一
三视图的应用
已知几何体的三视图,求该几何体的体积或表面积时,需
先由三视图还原出直观图,再根据直观图求几何体的体积或表
面积.
图 1
例 1:(2010 年天津)一个几何体的三视图如图 1,则这个几
何体的体积为________.
答案:
10
3
思维突破:由三视图可得,该几何体由一个正四棱柱和一
个正四棱锥组成,正四棱柱的底面边长为 1,高为 2,正四棱锥
的底面边长为 2 ,高为 1 ,故该几何体的体积 V =1×1×2 +
1-1.(2010 年辽宁)如图 2,网格纸的小正方形的边长是 1,
在其上用粗线画出了某多面体的三视图,则这个多面体最长的
一条棱的长为_____.
图 2
1-2.(2010 年福建)若一个底面是正三角形的三棱柱的正视
图如图 3,则其表面积等于__________.
解析:由正视图知:三棱柱是以底面边长为2,高为1 的正
图 3
专题二
几何体体积或表面积的相关计算
例 2:(2010 年上海)如图 4,为了制作一个圆柱形灯笼,先
要制作 4 个全等的矩形骨架,总计耗用 9.6 米铁丝,再用 S 平方
米塑料片制成圆柱的侧面和下底面(不安装上底面).
(1)当圆柱底面半径 r 取何值时,S 取得最大值?并求出该最
大值(结果精确到 0.01 平方米);
(2)若要制作一个如图 4 放置的,底面半径为 0.3 米的灯笼,
请作出用于灯笼的三视图(作图时,不需考虑骨架等因素).
图 4
解:(1)设圆柱形灯笼的母线长为 l,则 l=1.2-2r(0S=-3π(r-0.4)2+0.48π,
所以当 r=0.4 时,S 取得最大值约为 1.51 平方米.
(2)当 r=0.3 时,l=0.6,作三视图略.
2-1.(2010 年天津)一个几何体的三视图如图 5,则这个几
何体的体积为___.
3
图 5
2-2.(2010 年上海)已知四棱椎 P-ABCD 的底面是边长为 6
的正方形,侧棱 PA ⊥底面 ABCD,且 PA =8,则该四棱椎的体
积是___.
96(共17张PPT)
1.2 空间几何体的三视图和直观图
1.2.1 中心投影与平行投影及空间几何体的三视图
1.如图 1,这是一幅电热水壶的正视图,则它的俯视图是
(
)
D
2.下列几何体各自的三视图中,有且仅有两个视图相同的
是(
)
D
A.①②
B.①③
C.①④
D.②④
图1
3.如图,小华拿一个矩形木框在阳光下玩,矩形木框在地
面上形成的投影不可能是(
)
A
4.将如图 2 的 Rt△ABC 绕直角边 AC 旋转一周,所得几何
体的正视图是(
)
D
图2
重点
空间几何体的三视图
1.光线从几何体的前面向后投影所得的投影图成为“正视
图”,自左向右投影所得的投影图称为“侧视图”,自上向下投
影所得的图形称为“俯视图”.用这三种视图即可刻划空间物
体的几何结构,称为“三视图”.
2.球的正视图、侧视图、俯视图都是圆;正方体的正视图、
侧视图、俯视图都是正方形.
3.画三视图应遵循“长对正、高平齐、宽相等”的原则,即
“正、俯视图一样长,正、侧视图一样高,俯、侧视图一样宽”.
4.将三视图还原成空间几何体,应充分抓住正视图的结构特
征及俯视图与侧视图的结构特点进行逆向思维,并联想基本的
几何体的图形结构.
简单几何体的三视图
例 1:作出图 3 中几何体的三视图.
图 3
思维突破:画几何体的三视图时,能看见的轮廓线或棱用
实线表示,不能看见的轮廓线或棱用虚线表示.还要注意三视
图一般要求正视图在左,侧视图在右,俯视图在下.
解:如图 4.
图 4
1-1.在如图 5 的四棱锥中,已知底面是正方形,侧棱 AB
垂直底面,则其俯视图为(
)
D
图 5
1-2.一物体及其正视图如图 6,则它的侧视图与俯视图分
别是图形中的(
)
B
图 6
A.①②
B.③②
C.①④
D.③④
简单组合体的三视图
例 2:画出图 7 中组合体的三视图.
图 7
解:如图 8.
图 8
画组合体的三视图时,要注意相邻两个几
何体的表面相交,表面的交线是它们的分界线,在三视图中不
要忘记将它们画出来,还要注意是虚线还是实线.
解:如图 4.
图 4
2-1.画出如图 9 中几何体的三视图.
图 9
2-2.下列三视图所对应的直观图是(
)
C
由三视图还原几何体
例 3:如图 10 中的是一些立体图形的三视图,请说出立体
图形的名称.
图 10
解:分别为长方体、圆锥.
3-1.如图 11,找出相应的立体图,并在其下方括号内填写
它的序号:
图 11
解:依次从每个几何体的三个方向得到三视图,再与已知
三视图比较,所以依次为 C、A、D、B.
例 4: 如图 12,根据几何体,在相应的视图中补上缺少的线
条.
图 12
错因剖析:没有充分观察几何体,忘记不能看得见的轮廓
线或棱用虚线表示.
正解:如图13.
图 13
4-1.(2010 年北京)一个长方体去掉一个小长方体,所得几
何体的正(主)视图与侧(左)视图分别如图 14,则该几何体的俯视
图为(
)
图 14
答案:C(共15张PPT)
1.3.2 柱体、锥体、台体的体积
1.长方体相交于一点的三个面面积分别为 6 cm2,8 cm2,
)
12 cm2,则长方体体积为(
A.24 cm3
C.40 cm3
B.6 cm3
D.48 cm3
解析:设各边边长分别为 a、b、c,由已知有:ab=6,ac
=8,bc=12,故 a=2,b=3,c=4.故 V=24.也可以三式相乘
得(abc)2=242.故 V=24.
A
2.轴截面(过圆锥顶点和底面中心的截面)是直角三角形的
圆锥的底面半径为 4,则该圆锥的体积为______.
64
π
3
3.已知三棱锥的三条侧棱两两互相垂直,且长度分别为
1 cm,2 cm, 3 cm,则此棱锥的体积为____.
1
4.将圆锥的侧面展开恰为一个半径为 2 的半圆,则圆锥的
体积是_____.
重点
柱、锥、台体的体积公式
1.柱体的体积公式是 V=Sh.
解决用料问题
例 1:牧民居住的蒙古包的形状是一个圆柱与圆锥的组合
体,尺寸如图 1,请你帮助算出要搭建这样的一个蒙古包至少需
要多少平方米的篷布(精确到 0.01 m2)
图 1
正确运用锥体和柱体的侧面积计算公式,
解决制作壳形几何体时的用料问题. 注意区分是面积计算,还是
体积计算.
下部分圆柱体的侧面积为 S1=π×5×1.8.
所以,搭建这样的一个蒙古包至少需要的篷布为
≈50.06(m2).
1-1.如图 2,正方体 ABCD-A1B1C1D1 的棱长为 4,点 P、
)
Q 在棱 CC1 上,PQ=1,则三棱锥 P-QBD 的体积是(
图 2
A.
8
3
B.
4
3
C.8
D.与 P 点位置有关
A
由三视图求几何体体积
例 2:长方体被一平行于棱的平面截成体积相等的两个几何
体,其中一个几何体俯视图(正上方观察),正视图(正前方观察),
侧视图(左侧正前方观察)如图 3,则长方体的体积为________.
图 3
思维突破:依题意,如图 4,则长方体体积为:4×4×3=
48.
图 4
答案:48
2-1.(2010 年陕西)若某空间几何体的三视图如图 5,则该
几何体的体积是(
)
B
图 5
A.2
B.1
C.
2
3
D.
1
3
对长方体对角线的理解
例 3:一个长方体全面积是 20 cm2,所有棱长的和是 24 cm,
求长方体的对角线的长.
解:设长方体同一个公共顶点的三条棱分别为 a、b、c,
3-1.已知长方体中,有一个公共顶点的三个面面积分别为
2,3,6,求长方体的体积及对角线的长.
例 4:已知某几何体的俯视图是如图 6 中的矩形,正视图是
一个底边长为 8、高为 4 的等腰三角形,侧视图是一个底边长为
6、高为 4 的等腰三角形.
图 6
(1)求该几何体的体积 V;
(2)求该几何体的侧面积 S.
正解:由题设可知,几何体是一个高为4 的四棱锥,其底
面是长、宽分别为8 和6 的矩形,正侧面及其相对侧面均为底
边长为8,高为 h1 的等腰三角形,左、右侧面均为底边长为6,
高为 h2 的等腰三角形如图7.
图 7
错因剖析:对几何体的形状想象不准确,导致解答错误.
(1)几何体的体积为
4-1.(2010 年广东中山调研)已知一个空间几何体的三视图
)
A
及其尺寸如图 8,则该空间几何体的体积是(
图 8
A.
14
3
B.
7
3
C.14
D.7(共19张PPT)
1.3 空间几何体的表面积与体积
1.3.1 柱体、锥体、台体的表面积
1.侧棱长为 5 cm、底面边长为 6 cm 的正三棱锥的表面积
为___________.
解析:如图 8 中的正三棱锥 S-ABC,
过 S 作 SD⊥BC,垂足为 D,
图 8
2.已知正四棱台的上、下底面的边长分别是 4 cm 和 8 cm,
侧棱长为 8 cm,则正四棱台的表面积为____________.
图 9
解析:如图 9,在正四棱台 ABCD-A1B1C1D1,
3.若圆台的上、下底面半径分别是 1 和 3,它的侧面积是
两底面积和的 2 倍,则圆台的母线长为(
)
C
A.2
B.2.5
C.5
D.10
解析:设母线长为 l,由π(1+3)l=2π(12+32)得 l=5.
36
个几何体的表面积是___cm2.
图 1
4.棱长为 1 cm 的小正方体组成如图 1 的几何体,那么这
重点
柱、锥、台的表面积公式及应用
1.已知正方体的棱长为 a,则正方体的表面积是 6a2;已知
长方体的长、宽、高分别是 a、b、c,则该长方体的表面积是
2(ab+bc+ac).
2.(1)圆柱的侧面展开图是矩形,当底面半径为 r,母线长为
l 时,圆柱的表面积为 S=2πr2+2πrl;
(2)圆锥的侧面展开图是扇形,当底面半径为 r,母线长为 l
时,圆锥的表面积为 S=πr2+πrl;
(3)圆台的侧面展开图是扇环,当上、下底面半径分别为 r′、
r,母线长为 l 时,圆台的表面积等于上、下两个底面的面积和
加上侧面的面积,即 S=π(r′2+r2+r′l+rl).
难点
圆锥、圆台的侧面展开图
1.圆锥的侧面展开图是扇形,当底面半径为 r,母线长为 l
2.圆台的侧面展开图是扇环,当上、下底面半径分别为 r′、
r,母线长为 l 时,扇环的圆心角θ=
r-r′
l
×360°.
最基本几何体的运算
例 1:如图 2,已知四边形 ABCD 为直角梯形,AB⊥AD,
DC∥AB,且边 AB、AD、DC 的长分别为 7 cm,4 cm,4 cm,分
别以 AB、AD、DC 三边所在直线为旋转轴,求所得几何体的表
面积.
图 2
解:作 CE⊥AB 于点 E,
(1)以 AB 所在直线为旋转轴(此时旋转得到一圆锥和一圆柱
的组合体):
S1=8π×4+π×4×5+π×42=68π.
(2)以 AD 所在直线为旋转轴:
S2=π×42+π×72+π×(4+7)×5=120π.
(3)以 DC 所在直线为旋转轴:
S3=5π×4+2π×4×7+π×42=92π.
3×4

解:以 AB 所在直线为旋转轴:S=4π(4+5)=36π,
以 AC 所在直线为旋转轴:S=3π(5+3)=24π,
以 BC 所在直线为旋转轴:此时所得几何体为两个圆锥的组
合体,则 BC 边上的高 AD=
5

12
5
1-1.已知△ABC 三边 AB、AC、BC 长分别为 3 cm,4 cm,
5 cm,分别以三边所在直线为旋转轴,求所得几何体的表面积.
由三视图求几何体表面积
例 2:一个正三棱柱的三视图如图 3,求这个正三棱柱的表
面积.
图 3
由侧视图知正三棱柱底面三角形的高为
解:由三视图知正三棱柱的高为 2 mm.
利用三视图求几何体表面积的关键,是正
确理解和认识三视图中所给量与几何体中量之间的对应关系.
∴正三棱柱的表面积为
2-1.(2010 年安徽)一个几何体的三视图如图 4,该几何体
)
B
的表面积是(
A.372
C.292
图 4
B.360
D.280
几何体表面积的最值问题
例 3:如图 5,圆台上、下底面半径分别为 5 cm,10 cm,母
线长为 20 cm,从母线 AB 的中点 M 拉一条细绳,围绕圆台侧面
转至下底面的 B 点,求 B、M 间细绳的最短长度.
图 5
,∴SA=20 cm.
解:如图 6,沿 BA 所在母线将其展开,易知最短长度即为
线段 B、M 的长度.
设圆锥顶点为 S,△SBC 是其轴截面,则
5
10

SA
SA+20
∴△MSB′是直角三角形.
图 6
=50(cm).
即 M、B 间细绳的最短长度为 50 cm.
求旋转体或多面体侧面上两点间的最短距
离的思路:将其转化为平面图形,在平面图形上求出的两点间
线段的长度就是两点间的最短距离.
图 7
解:沿 A、B 所在棱将三棱锥侧面展开,则 A、B 两点间的
最短绳长就是线段 AB 的长度.
又 OA=4 cm,OB=3 cm,∠AOB=90°,
∴AB=5 cm.
故此绳在 A、B 间最短的绳长为 5 cm.
3-1.如图 7,在以 O 为顶点的三棱锥中,过 O 的三条棱两
两的交角都是 30°,在一条棱上有 A、B 两点,OA=4 cm,OB
=3 cm,以 A、B 为端点用一条绳子紧绕三棱锥的侧面一周(绳
和侧面无摩擦),求此绳在 A、B 之间的最短绳长.
例 4:用一张长为 8 cm,宽为 4 cm 的矩形硬纸卷成圆柱的
侧面,求圆柱的轴截面的面积和底面积.
错因剖析:将矩形硬纸卷成圆柱有两种不同卷法,很容易
丢解.
正解:设卷成的圆柱的母线长(即高)为 h,
底面半径为 r,则
4-1.圆柱的一个底面积为 S,侧面展开图为一个正方形,
)
那么这个圆柱的侧面积是(
A.4πS
B.2πS
C.πS
A
解析:设底面半径为 r,故 S=πr2.由侧面展开图是正方形,