内容正文:
人教A版2019高中数学必修第二册
第8章 立体几何初步
8.1 基本立体图形(2)
1
复习引入
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,由这些面围成的多面体叫做棱柱.
棱柱定义:
侧棱都互相平行且相等,各侧面都是平行四边形;
直棱柱的每条侧棱及每个侧面都垂直于底面。
棱柱的性质
2. 两个底面及平行于底面的截面是全等的多边形,
且对应边互相平行;
3. 过不相邻的两条侧棱的截面(即对角面)是平行四边形
棱锥的底面
棱锥的侧面
棱锥的顶点
棱锥的侧棱
S
A
B
C
D
E
棱锥的概念
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,
由这些面围成的多面体叫做棱锥。
1.一个面是多边形;
2.其余各面是有一个公共顶点的三角形。
棱锥的结构特征:
1
复习引入
1
复习引入
用一个平行于棱锥底面的平面去截棱锥,底面和截面之间那部分多面体叫做棱台。原棱锥的底面和截面分别叫做棱台的下底面和上底面。
D
B
C
A
C1
B1
A1
D1
上底面
下底面
侧面
侧棱
顶点
棱台的概念:
棱台的结构特征:
①各侧棱的延长线相交于一点;
②截面平行于原棱锥的底面。
一条平面曲线(包括直线)绕它所在平面内的一条定直线旋转所形成的曲面叫做旋转面,封闭的旋转面围成的几何体叫做旋转体.这条定直线叫做旋转体的轴.
图中的旋转体就是由平面曲线OAA′O′绕轴OO′旋转形成的.
2
圆柱及其结构
1.圆柱的定义:以矩形的一边所在直线为旋转轴,其余三边旋转一周形成的面所围成的旋转体叫做圆柱。
(1)旋转轴叫做圆柱的轴。
(2) 垂直于轴的边旋转而成的圆面叫做圆柱的底面。
(3)平行于轴的边旋转而成的曲面叫做圆柱的侧面。
(4)无论旋转到什么位置,平行于轴的边都叫做圆柱侧面的母线。
侧面
轴
母线
底面
母线
圆柱的表示:
用表示它的轴
的字母表示。
2
圆柱及其结构
圆柱的结构特征
(1)底面是平行且半径相等的圆面;
O´
O
A
A´
(2)侧面展开图是矩形;
(3)母线平行且相等;
(4)平行于底面的截面是与底面平行且半 径相等的圆面;
2
圆柱及其结构
圆柱常见截面图
横截面
轴截面
斜截面
【练习】下列命题中正确命题的个数为( )
①圆柱的底面是圆;
②经过圆柱任意两条母线的截面是一个矩形;
③连接圆柱上、下底面圆周上两点的线段是圆柱的母线;
④圆柱的任意两条母线互相平行.
A.1 B.2 C.3 D.4
【解析】①中圆柱的底面是圆面,而不是圆,故①错;
②和④中,圆柱有无数条母线,它们平行且相等,并且母线都与底面垂直,②和④正确;
③中连接圆柱上、下底面圆周上两点的线段不一定与圆柱的轴平行,故③错.
B
2
圆柱及其结构
3
圆锥及其结构
圆锥的定义:以直角三角形的一条直角边所在直线为旋转轴,其余两边旋转一周形成的面所围成的旋转体叫做圆锥。
(1)旋转轴叫做圆锥的轴。
(2) 垂直于轴的边旋转而成的圆面叫做圆锥的底面。
(3)不垂直于轴的边旋转而成的曲面叫做圆锥的侧面。
(4)无论旋转到什么位置,不垂直于轴的边都叫做圆锥的母线。
底面
侧面
轴
母线
S
O
3
圆锥及其结构
O
S
A
B
圆锥的结构特征
(1)底面是圆面
(2)侧面展开图是以母线长为半径的扇形
(3)母线相交于顶点
(4)平行于底面的截面是与底面平行且半径不相等的圆面
(5)轴截面是等腰三角形.
圆锥的截面图
轴截面
过轴的截面叫做轴截面;用平行于底面的平面截圆锥得到的小圆面叫做横截面;其余情况的截面为斜截面.
横截面
斜截面
斜截面
3
圆锥及其结构
练习:下列说法正确的是( )
A.以直角三角形的一条边所在直线为轴,其余两边旋转形成的曲面围成的几何体是圆锥
B.以等腰三角形底边上的中线所在直线为轴,将三角形旋转形成的曲面围成的几何体是圆锥
C.经过圆锥任意两条母线的截面是等腰三角形
D.圆锥侧面的母线长有可能大于圆锥底面圆的直径
【解析】A不正确,直角三角形绕斜边所在直线旋转得到的旋转体不是圆锥;
B正确,以等腰三角形底边上的中线所在直线为轴,将三角形旋转形成的曲面围成的几何体是圆锥;
C正确,因为圆锥的母线长都相等,所以经过圆锥任意两条母线的截面是等腰三角形;
D正确,如图所示,圆锥侧面的母线长l有可能大于圆锥底面圆半径r的2倍(即直径).
BCD
4
圆台及其结构
用一个平行于圆锥底面的平面去截圆锥,底面与截面之间的部分是圆台.
如何描述它们具有的共同结构特征?
圆柱、圆锥可以看作是由矩形或三角形绕其一边旋转而成,圆台是否也可看成是某图形绕轴旋转而成?
O
O’
4
圆台