内容正文:
第一节 基本立体图形、
空间几何体的表面积与体积
【课标标准】 1.认识柱、锥、台、球及简单组合体的结构特征,能运用这些特征描述现实生活中简单物体的结构.2.知道球、棱柱、棱锥、棱台的表面积和体积的计算公式,能用公式解决简单的实际问题.3.能用斜二测法画出简单空间图形(长方体、球、圆柱、圆锥、棱柱及其简单组合体)的直观图.
知识梳理
1.空间几何体的结构特征
(1)多面体的结构特征
名称 棱柱 棱锥 棱台
图形
底面 互相____且____ 多边形 互相____
侧棱 __________ 相交于______但不一定相等 延长线交于________
侧面形状 __________ ______ ______
平行
全等
平行
平行且相等
一点
一点
平行四边形
三角形
梯形
(2)旋转体的结构特征
名称 圆柱 圆锥 圆台 球
图形
母线 平行、相等且____于底面 相交于
____ 延长线交于____
轴截面 全等的____ 全等的__________ 全等的________ ____
侧面展开图 ____ ____ ____
垂直
一点
一点
矩形
等腰三角形
等腰梯形
圆
矩形
扇形
扇环
2.空间几何体的直观图
空间几何体的直观图常用________画法来画,其规则是:
(1)“斜”:直观图中,x′轴、y′轴的夹角为45°或135°.
(2)“二测”:图形中平行于x轴的线段,在直观图中保持原长度不变,平行于y轴的线段,在直观图中长度为原来的________.
斜二测
一半
3.圆柱、圆锥、圆台的侧面展开图及侧面积公式
名称 圆柱 圆锥 圆台
侧面展开图
侧面积公式 S圆柱侧=____ S圆锥侧=____ S圆台侧=________
2πrl
πrl
π(r+r′)l
4.柱、锥、台和球的表面积和体积
名称
几何体 表面积 体积
柱体(棱柱和圆柱) S表面积=S侧+2S底 V=________
锥体(棱锥和圆锥) S表面积=S侧+S底 V=________
台体(棱台和圆台) S表面积=S侧+S上+S下 V=(S上+S下+)h
球 S=________ V=________
S底·h
S底·h
4πR2
πR3
[常用结论]
1.与体积有关的几个结论
(1)一个组合体的体积等于它的各部分体积的和或差.
(2)底面面积及高都相等的两个同类几何体的体积相等.
2.直观图与原平面图形面积间的关系:
S直观图=S原图形.
夯实双基
1.思考辨析(正确的打“√”,错误的打“×”)
(1)有两个面平行,其余各面都是平行四边形的几何体是棱柱.( )
(2)有一个面是多边形,其余各面都是三角形的几何体是棱锥.( )
(3)用两平行平面截圆柱,夹在两平行平面间的部分仍是圆柱.( )
(4)菱形的直观图仍是菱形.( )
×
×
×
×
2.(教材改编)已知圆锥的表面积等于12π cm2,其侧面展开图是一个半圆,则底面圆的半径为( )
A.1 cm B.2 cm
C.3 cm D. cm
答案:B
解析:设圆锥的底面圆的半径为r,母线长为l,
∵侧面展开图是一个半圆,
∴πl=2πr⇔l=2r,
∵圆锥的表面积为12π,
∴πr2+πrl=3πr2=12π,∴r=2,
故圆锥的底面半径为2 cm.
3.(教材改编)如图,将一个长方体用过相邻三条棱的中点的平面截出一个棱锥,则该棱锥的体积与剩下的几何体体积的比为________.
1∶47
解析:设长方体的相邻三条棱长分别为a,b,c,它截出棱锥的体积为V1=a×b×c=abc,剩下的几何体的体积V2=abc-abc=abc,所以V1∶V2=1∶47.
4.(易错)如图,长方体ABCD - A′B′C′D′中被截去一部分,其中EH∥A′D′,FG∥BC.则剩下的几何体是( )
A.棱台 B.四棱柱
C.五棱柱 D.六棱柱
答案:C
解析:根据几何体的结构特征,剩下的几何体为五棱柱.
故选C.
5.(易错)圆柱的侧面展开图是长12 cm,宽8 cm的矩形,则这个圆柱的体积为______________.
cm3或 cm3
解析:当圆柱的高为8 cm时,r= cm,V=π×()2×8= cm3;当圆柱的高为12 cm时,r= cm,V=π×()2×12= cm3.
题型一 基本立体图形
角度一 结构特征
例1 下列命题正确的是( )
A.有两个面平行,其余各面都是四边形的几何体叫棱柱
B.有两个面平行,其余各面都是平行四边形的几何体叫棱柱
C.正六棱锥的侧棱和底面边长一定不相等
D.棱柱的侧面都是全等的平行四边形
答案:C
解析:有两个面平行,其余各面有相邻的公共边且都相互平行的平行四边形