内容正文:
8.3.2
圆柱、圆锥、圆台、球
的表面积与体积
高一数学必修第二册 第八章 立体几何初步
学习目标
1.知道圆柱、圆锥、圆台的表面积与体积的计算公式;
2.能利用计算公式求旋转体的表面积与体积;
3.能利用公式解决与旋转体相关的简单实际问题.
4.核心素养:直观想象、数学抽象,数学运算.
圆柱的侧面展开图是矩形
一、探究新知
1.圆柱
O
*
圆锥的侧面展开图是扇形
2.圆锥
O
*
圆台的侧面展开图是扇环
3.圆台
O
O’
*
4.圆台侧面积公式
O
O’
5.圆柱、圆锥、圆台三者的表面积公式之间有什么关系?
O
O’
O
r’=r
上底扩大
O
r’=0
上底缩小
*
6.圆柱、圆锥、圆台的体积公式
O
O’
7.球的半径为R,则球的表面积公式和体积公式
O
半径
球心
图8.3-5
二、巩固新知
1.例1.如图8.3-4某种浮标由两个半球和一个圆柱黏合而成,半球的直径是0.3m,圆柱高0.6m.如果在浮标表面涂一层防水漆,每平方米需要0.5kg涂料,那么给1000个这样的浮标涂防水漆需要多少涂料?( 取3.14).
图8.3-4
(1)如图,一个圆台形花盆盆口直径20cm,盆底直径为 15cm,底部渗水圆孔直径为 1.5 cm, 盆壁长15cm.为了美化花盆的外观,需要涂油漆.已知每平方米用100毫升油漆,涂100个这样的花盆需要多少油漆(取 3.14,结果精确到1毫升)?
2.变式训练1
解:花盆外壁的表面积:
答:涂100个这样的花盆约需要1000毫升油漆
涂100个花盆需油漆:
(毫升)
(2)已知圆锥的表面积为a,且它的侧面展开图
是一个半圆,求这个圆锥的底面直径.
解:设球的半径为R,则圆柱的底面半径为R,高为2R.
3.例2. 如图,圆柱的底面直径与高都等于球的
直径,求球与圆柱体积之比.
已知正方体的八个顶点都在球O的球面上且正方体的棱长为a,求球O的表面积和体积.
解:正方体的一条对角线是球的一条直径,所以球的半径为
小结:正方体的中心是正方体外接球,内切球的球心;
正棱锥的外接球,内切球的球心在底面的高上。
4.变式训练2
A
C′
o
内切球
棱切球
外接球
三、课堂小结:
1.圆柱、圆锥、圆台的表面积公