内容正文:
11.1 棱柱与圆柱(第1课时)
沪教版2020必修第三册
第 11章 简单几何体
必修课程第10章讨论了空间中点、线及面的位置关系和一些性质.在此基础上,本章将讨论柱体、锥体及球体等常见的空间几何体的形状、性质和度量.对简单几何体的研究有许多实际的应用.从粉墙黛瓦的传统民居到高耸入云的摩天大楼,各式建筑虽然千姿百态,但它们往往都是由简单几何体组合而成的.因此,简单几何体的研究自古以来就是数学的重要内容,《九章算术》中的“堵”“阳马”“鳖”等几何体就是一些特殊的柱体和锥体.
1.棱柱相关概念
1. 棱柱的结构特征
一般地, 有两个面互相平行且相等, 其余各面都是四边形, 并且每相邻两个四边形的公共边都互相平行, 由这些面围成的几何体叫做棱柱.
底面
侧面
侧棱
顶点
A
B
C
D
E
F
A
B
C
D
E
F
各部分名称如图.
①
②
③
棱柱的表示:
棱柱ABCDEF-ABCDEF.
棱柱的特征:
① 平面ABCDEF
③ AA//BB//CC//…//FF.
② AABB, …, FFAA
//平面ABCDEF,
都是平行四边形,
4
1. 棱柱的结构特征
一般地, 有两个面互相平行, 其余各面都是四边形, 并且每相邻两个四边形的公共边都互相平行, 由这些面围成的几何体叫做棱柱.
①
②
③
底面是三角形、四边形、五边形……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
棱柱的分类
5
2.相关概念:
侧棱
底面
顶点
侧面
D1
D
A
B
C
E
F
F1
A1
E1
B1
C1
底面(简称底):棱柱中,两个互相
平行的面叫棱柱的底面
侧面:除底面外,其余各面叫棱柱的侧面
侧棱:相邻侧面的公共边叫侧棱
顶点:侧面与底面的公共顶点叫棱柱的顶点
高:与两个底面都垂直的直线夹在两底面间的线段长叫做棱柱的高。
3.棱柱的结构特征
(1)底面互相平行且全等
(2)侧面都是平行四边形(不是所有的面、不一定全等).
(3)侧棱平行且相等.
原定义:有两个面互相平行,其余各面都是四边形,并且每相邻两个四边形的公共边都互相平行,由这些面所围成的封闭多面体叫棱柱.
D1
D
A
B
C
E
F
F1
A1
E1
B1
C1
两个底面互相平行且全等,
其余侧面都是平行四边形,
所有侧棱平行且相等的封闭多面体
叫棱柱.
那么棱柱可以重新定义为:
(1)根据底面边数分为:底面是三角形、四边形、五边形……的棱柱分别叫做三棱柱、四棱柱、五棱柱……
A
B
C
D
E
A’
B’
C’
D’
E’
4.棱柱的分类
(2)按侧棱是否垂直底面:
斜棱柱
棱柱
正棱柱
其它直棱柱
直棱柱
侧棱不垂直于底面
侧棱垂直于底面
底面是正多边形
4.棱柱的分类
可以用两底面多边形的字母表示棱柱。
A
B
C
D
A1
A1
A1
B1
B1
B1
C1
C1
C1
D1
D1
E1
A
B
C
A
B
C
D
E
5.棱柱的记法
棱柱ABCD- A1B1C1D1
棱柱ABCDE- A1B1C1D1E1
棱柱ABC- A1B1C1
①过BC的截面截去长方体的一角,截去的几何体是不是棱柱,余下的几何体是不是棱柱?
理解棱柱的定义
②观察长方体,共有多少对平行平面?能作为棱柱的底面的有几对?
答:三对平行平面;这三对都可以作为棱柱的底面.
答:都是棱柱.
问题3
12
③观察右边的棱柱,共有多少对平行平面?能作为棱柱的底面的有几对?
答:四对平行平面;
只有一对可以作为棱柱的底面.
④棱柱的任何两个平行平面都可以作为棱柱的底面吗?
答:不是.
13
⑤棱柱两个互相平行的面以外的面都是平行四边形吗?
D
A
B
C
E
F
F′
A′
E′
D′
B′
C′
⑥为什么定义中要说“其余各面都是四边形,并且相邻两个四边形的公共边都互相平行,”而不简单的只说“其余各面是平行四边形呢”?
答:满足“有两个面互相平行,其余各面都是平行四边形的几何体”这样说法的还有右图情况,如图所示.所以定义中不能简单描述成“其余各面都是平行四边形”.
答:是.
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牛刀小试:观察下面的几何体,哪些是棱柱?
(4)
(1)
(2)
(3)
(5)
(6)
(7)
思考:下列多面体都是棱柱吗?如何用符号表示?
A
B
C
A1
B1
C1
A
B
C
D
A1
B1
C1
D1
A
B
C
D
A1
B1
C1
D1
A
B
C
D
E
A1
B1
C1
D1
E1
16
答案:D
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练 (1)某同学制作了一个对面图案均相同的正方体礼品盒,如图所示,则这个正方体礼品盒的表面展开图应该为(对面是相同的图案)
√
解:其展开图是沿