内容正文:
第二章 多面体和旋转体
2.1 、 棱柱
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棱柱的概念和性质
我们常的一些物体,例如三棱镜,方砖以及螺杆的头部,它们都呈棱柱形状,如图:
观察下列几何体并思考:具备哪些性质的几何体叫做棱柱?
A
B
C
D
A1
A1
A1
B1
B1
B1
C1
C1
C1
D1
D1
E1
A
B
C
A
B
C
D
E
定义:有两个面互相平行,其余各面都是四边形,并且每相邻两个四两个四边形的公共边都互相平行,由这些面所围成的几何体叫做棱柱。
两个互相平行的平面叫做棱柱的底面,其余各叫做棱柱的侧面。
两个侧面的公共边叫做棱柱的侧棱。
侧面与底的公共顶点叫做棱柱的顶点,不在同一个面上的两个顶点的连线叫做棱柱的对角线,两个底面的距离叫做棱柱的高。如图所示:
棱柱的表示法;
1 .用平行的两底面多边形的字母表示棱柱,如:棱柱ABCDE- A1B1C1D1E1
2 .用表示一条对角线端点的两个字母表示,如:棱柱A C1
A
B
C
D
A1
A1
A1
B1
B1
B1
C1
C1
C1
D1
D1
E1
A
B
C
A
B
C
D
E
1. 侧棱不垂直于底的棱柱叫做斜棱柱。
2.侧棱垂直于底的棱柱叫做直棱柱。
3. 底面是正多边形的直棱柱叫做正棱柱。
棱柱的底面可以是三角形、四边形、五边形、……
我们把这样的棱柱分别叫做三棱柱、四棱柱、五棱柱、……
三棱柱
四棱柱
五棱柱
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棱柱的分类
1. 按侧棱与底面位置关系分类可分为斜棱柱、直棱柱、正棱柱。
2. 按底面多边形的边数分类可分为三棱柱、四棱柱、五棱柱等等。
斜三棱柱
直四棱柱
正五棱柱
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4.棱柱的性质;
1. 侧棱都相等,侧面是平行四边形;
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。
练习:
1.求证:直棱柱的侧棱长与高相等,侧面与经过不相邻的两条侧棱的截面都是矩形。
A
B
C
D
E
A1
B1
C1
D1
E1
证明思路:
1 . 可证侧棱与高互相平行且垂直于底面,它们都夹在两个平行平面内。
2. 可证侧棱平行且相等。
2. 有一个侧面是矩形的棱柱是不是直棱柱?有两个相邻侧面是矩形的棱柱呢?为什么?
A
B
C
A1
B1
C1
分析:
右图:AA1⊥AB且A A1与底面不垂直时,棱柱为斜棱柱。
左图