内容正文:
第8讲
立体几何综合
概 述
适用学科
高中数学
适用年级
高一
适用区域
苏教版区域
课时时长(分钟)
120
知识点
1.空间图形(柱、锥、台、球)等表面积与体积的计算公式;
2.空间中点、直线、平面之间的位置关系;
3.用线、平面平行、垂直的判定和性质、线线角、线面角、二面角以及三垂线定理、逆定理;
学习目标
1. 能对不规则立体图形求体积求表面积。
2.掌握立体几何的基本证明方法,理解线、平面平行、垂直的判定和性质、线线角、线面角、二面角
学习重点
1.立体几何表面积及体积的计算
2.立体几何的基本证明
学习难点
1.立体几何的证明
2.线面夹角,二面角的求解
【教学建议】
1.了解直棱柱、圆锥的侧面展开图,熟背面积公式,体积公式.
2.了解基本几何体与其三视图、展开图(球除外)之间的关系
3.熟背判定定理和性质定理
4.熟记求二面角的方法
【知识导图】
我们都知道一棵大树它的枝干是组成大树必不可少的条件,但是要使一棵大树能够茁壮成长,根基也是相当重要的。数学学科的学习也是如此,我们有了一定的知识积累,但是更重要的是能够进行运用。在学习的前面立体几何的四讲之后,我们有了“大树的枝干”那么接下来这节课,我们将合理运用大树的“根基”让立体几何这棵大树茁壮的成长起来。
复习
1、空间几何体的结构,直观图和三视图
2、空间几何体的表面积和体积
3、空间点直线平面的关系,直线平面平行判定和性质
4、直线平面垂直判定和性质
考点1 空间几何体的结构,直观图和三视图
二、知识讲解
1、柱、锥、台、球的结构特征
(1)棱柱:定义:有两个面互相平行,其余各面都是四边形,且每相邻两个四边形的公共边都互相平行,由这些面所围成的几何体.
分类:以底面多边形的边数作为分类的标准分为三棱柱、四棱柱、五棱柱等。
表示:用各顶点字母,如五棱柱或用对角线的端点字母,如五棱柱.
几何特征:两底面是对应边平行的全等多边形;侧面、对角面都是平行四边形;侧棱平行且相等;平行于底面的截面是与底面全等的多边形.
(2)棱锥
定义:有一个面是多边形,其余各面都是有一个公共顶点的三角形,由这些面所围成的几何体.
分类:以底面多边形的边数作为分类的标准分为三棱锥、四棱锥、五棱锥等
表示:用各顶点字母,如五棱锥.
几何特征:侧面、对角面都是三角形;平行于底面的截面与底面相似,其相似比等于顶点到截面距离与高的比的平方.
(3)棱台:定义:用一个平行于棱锥底面的平面去截棱锥,截面和底面之间的部分.
分类:以底面多边形的边数作为分类的标准分为三棱态、四棱台、五棱台等
表示:用各顶点字母,如五棱台.
几何特征:①上下底面是相似的平行多边形 ②侧面是梯形 ③侧棱交于原棱锥的顶点
(4)圆柱:定义:以矩形的一边所在的直线为轴旋转,其余三边旋转所成的曲面所围成的几何体.
几何特征:①底面是全等的圆;②母线与轴平行;③轴与底面圆的半径垂直;④侧面展开图是一个矩形.
(5)圆锥:定义:以直角三角形的一条直角边为旋转轴,旋转一周所成的曲面所围成的几何体.
几何特征:①底面是一个圆;②母线交于圆锥的顶点;③侧面展开图是一个扇形.
(6)圆台:定义:用一个平行于圆锥底面的平面去截圆锥,截面和底面之间的部分.
几何特征:①上下底面是两个圆;②侧面母线交于原圆锥的顶点;③侧面展开图是一个弓形.
(7)球体:定义: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
几何特征:①球的截面是圆;②球面上任意一点到球心的距离等于半径。
2、空间几何体的三视图
定义三视图:正视图(光线从几何体的前面向后面正投影);侧视图(从左向右)、俯视图(从上向下)
注:正视图反映了物体上下、左右的位置关系,即反映了物体的高度和长度;
俯视图反映了物体左右、前后的位置关系,即反映了物体的长度和宽度;
侧视图反映了物体上下、前后的位置关系,即反映了物体的高度和宽度.
3、空.间几何体的直观图——斜二测画法
斜二测画法特点:①原来与x轴平行的线段仍然与x平行且长度不变;
②原来与y轴平行的线段仍然与y平行,长度为原来的一半.
考点2 空间几何体的表面积和体积
(1)几何体的表面积为几何体各个面的面积的和。
(2)特殊几何体表面积公式(c为底面周长,h为高,为斜高,l为母线)
(3)柱体、锥体、台体的体积公式
(4)球体的表面积和体积公式:V= ; S=
考点3空间点直线平面的关系,直线平面平行判定和性质
(1) 点与平面的关系
点A在平面内,记作;点不在平面内,记作
点与直线的关系:点A的直线l上,记作:A∈l;
点A在直线l外,记作Al;
直线