第八章立体图形初步
8.3简单几何体的表面积与体积
了解棱柱、棱锥、棱台的表面积与体积的计算公式
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理解并掌握侧面展开图与几何体的表面积之间的关系
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能用计算公式求几何体的表面积与体积
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学习目标
棱柱、棱锥、棱台的表面积
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棱柱、棱锥、棱台的表面积
多面体的表面积就是围成多面体各个面的面积的和,棱柱、棱锥、棱台的表面积就是围成它们的各个面的面积的和
棱柱、棱锥、棱台的体积
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棱柱:柱体的底面面积为S,高为h,则V=Sh
棱锥:椎体的底面面积为S,高为h,则V= Sh
棱台:台体的上、下底面面积分别为 , ,高为h,则
圆柱、圆锥、圆台的表面积
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表面积
1.圆柱表面积: (r是底面半径,l是母线长)
2.圆锥表面积: = (r是底面半径,l是母线长)
3.圆台表面积: ( 分别是上、下底面半径, 是母线长)
归纳小结
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圆柱、圆锥、圆台体积
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体积
(1)圆柱体积: (r是底面半径,h是高)
(2)圆锥体积: (r是底面半径,h是高)
(3)圆台体积: ( 分别是上、下底面半径,是高)
名师点拨
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柱体、椎体的体积公式可以看做台体体积公式的“特殊形式”
球的表面积和体积
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球的表面积:
球的体积:
几个与球有关的切、接的常用理论
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(1)正方体的棱长为a,球的半径为R
①若球为正方体的外接球,则2R=3a
②若球为正方体的内接球,则2R=a
③若球与正方体的各棱相切,则2R=2a
(2)若长方体的同一顶点的三条棱长分别为a,b,c,外接球的半径为R,则2R=
?
例1
经典例题
围屋始建于唐宋,兴盛于明清.围屋结合了中原古朴遗风以及南方文化的地域特色,是中国五大民居特色建筑之一在形式上主要有方形围屋、半圆形围屋、圆形围屋,如图所示是墙体厚度为1m的圆形围屋(主要用泥土建筑而成,大部分是客家民居,又称客家土围楼),从地面测量内环直径是16m,外环直径是30m,墙体高10m,则该围屋所有房间的室内总体积(斜屋顶不计入室内体积及忽略房间之间的墙体厚度与楼板厚度)大约是( )
A. B. C. D.
解析
经典例题
【详解】
因为墙体厚度为1m,所以除去墙体厚度的外环直径变为(30-2)m,加上墙体厚度的内环直径变为(16+2)m,墙体高10m,由题意得围屋所有房间的室内总体积为 .
故选:D.
例2
经典例题
《九章算术》是我国古代数学名著﹐它在几何学中的研究比西方早1000多年.在《九章算术》中,将底面为矩形且一侧棱垂直于底面的四棱锥称为阳马.如图 是阳马, 平面 , .则该阳马的外接球的表面积为( )
A. B. C. D.
解析
经典例题
【详解】
连接AC,BD,交于 ,取PC中点O,连接 ,如图所示
因为 分别为PC,AC的中点,所以 ,
又 平面ABCD,所以 平面ABCD,
所以O到A,B,C,D的距离都相等,又 ,
所以O为该四棱锥的外接球的球心,
在 中, , ,
所以 ,
所以该四棱锥的外接球的半径 ,
所以该阳马的外接球的表面积 .
故选:B
随堂练习
我国古代数学名著《九章算术》卷五“商功”中有这样一题:今有堤下广二丈,上广八尺,高四尺,袤一十二丈七尺.问积几何?其意思是:现有堤坝,下底长为2丈,上底长为8尺,高4尺,纵长12丈7尺,问这段堤坝的体积是多少?在这个问题中,若某施工队的日工作量不少于350立方尺,但不超过400立方尺,则该施工队完成这段堤坝的天数不可能为( D )(注:一丈=十尺)
A.20天 B.19天 C.18天 D.16天
随堂练习
如图,网格纸上小正方形的边长为,粗实线画出的是某几何体的三视图,则该几何体的体积为( C )
A. B. C.16 D.24
感谢聆听