内容正文:
考点20 空间几何体的结构特征、表面积及体积6种常见考法归类
1.空间几何体结构特征的判断技巧
(1)紧扣结构特征是判断的关键,熟悉空间几何体的结构特征,依据条件构建几何模型,在条件不变的情况下,变换模型中的线面关系或增加线、面等基本元素,然后再依据题意判定;
(2)通过反例对结构特征进行辨析,即要说明一个命题是错误的,只需举出一个反例即可.
2.①在斜二测画法中,要确定关键点及关键线段.平行于x轴的线段平行性不变,长度不变;平行于y轴的线段平行性不变,长度减半.
②按照斜二测画法得到的平面图形的直观图,其面积与原图形的面积的关系:S直观图=S原图形.
S原图形=S直观图.
3.多面体表面展开图可以有不同的形状,应多实践,观察并大胆想象立体图形与表面展开图的关系,一定先观察立体图形的每一个面的形状.
4.多面体的表面积是各个面的面积之和.
5.旋转体的表面积是将其展开后,展开图的面积与底面面积之和.
6.组合体的表面积求解时注意对衔接部分的处理.
7.求空间几何体体积的常用方法
公式法
对于规则几何体的体积问题,可以直接利用公式进行求解
割补法
把不规则的几何体分割成规则的几何体,然后进行体积计算;或者把不规则的几何体补成规则的几何体,不熟悉的几何体补成熟悉的几何体,便于计算其体积
等体积法
一个几何体无论怎样转化,其体积总是不变的.如果一个几何体的底面面积和高较难求解时,我们可以采用等体积法进行求解.等体积法也称等积转化或等积变形,它是通过选择合适的底面来求几何体体积的一种方法,多用来解决有关锥体的体积,特别是三棱锥的体积
8.空间几何体的截面问题
作出截面的关键是找到截线,作出截线的主要根据有:(1)确定平面的条件;(2)三线共点的条件;(3)面面平行的性质定理.
9.与球有关的切、接问题
解决与球有关的切、接问题,其通法是作截面,将空间几何问题转化为平面几何问题求解,其解题的思维流程是:
10.立体几何中的最值问题
解决空间图形有关的线段、角、距离、面积、体积等最值问题,一般可以从三方面着手:
(1)从问题的几何特征入手,充分利用其几何性质去解决;
(2)利用空间几何体的侧面展开图;
(3)找出问题中的代数关系,建立目标函数,利用代数方法求目标函数的最值.解题途径很多,在函数建成后,可用一次函数的端点法,二次函数的配方法、公式法,函数有界法(如三角函数等)
考点一 空间几何体的结构特征
(一)基本立体图形的特征
(二)立体图形的直观图
(三)立体图形的展开图
考点二 空间几何体的表面积
考点三 空间几何体的体积
(一)直接利用公式求体积
(二)割补法求体积
(三)等体积法求体积
考点四 空间几何体的截面问题
考点五 与球有关的切、接问题
(一)几何体的外接球
(二)几何体的内切球
考点六 立体几何中的最值问题
考点一 空间几何体的结构特征
(一)基本立体图形的特征
1.【多选】(2023春·广东东莞·高一东莞高级中学校考阶段练习)下面关于空间几何体的表述,正确的是( )
A.棱柱的侧面都是平行四边形
B.直角三角形以其一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几何体是圆锥
C.正四棱柱一定是长方体
D.用一个平面去截棱锥,底面和截面之间的部分叫做棱台
2.(2023·全国·高一专题练习)有下列四种叙述:
①用一个平面去截棱锥,棱锥底面和截面之间的部分是棱台;
②两个面平行且相似,其余各面都是梯形的多面体是棱台;
③有两个面互相平行,其余四个面都是等腰梯形的六面体是棱台;
④棱台的侧棱延长后必交于一点.
其中正确的有( )
A.0个 B.1个 C.2个 D.3个
3.(2023·全国·高一专题练习)设{正四棱柱},{直四棱柱},{长方体},{正方体},则它们之间的关系是______.
4.(2023春·福建三明·高一三明一中校考阶段练习)如图所示,在三棱台中,沿平面截去三棱锥,则剩余的部分是( )
A.三棱锥 B.四棱锥 C.三棱柱 D.组合体
5.(2023·全国·高一专题练习)下列说法正确的是________.(填序号)
①以直角梯形的一腰所在直线为轴旋转一周所得的旋转体是圆台;
②圆柱、圆锥、圆台的底面都是圆;
③以等腰三角形的底边上的高线所在的直线为旋转轴,其余各边旋转一周形成的曲面所围成的几何体是圆锥;
④用一个平面去截球,得到的截面是一个圆面.
(二)立体图形的直观图
6.(2023·高一课时练习)如图,等腰梯形ABCD上底,下底,高为1cm.用斜二测画法画出该梯形的直观图.
7.(2023春·安徽芜湖·高一校考期中)若用斜二测画法画一个水平放置的平面图形为如下图的一个正方形,则原来图形是( )
A. B.
C. D.
8.(2023·全国·