内容正文:
第八章 §8.1 基本立体图形
第1课时 棱柱、棱锥、棱台
立体几何是研究现实世界中物体的形状、大小与位置关系的数学学科,空间几何体是几何学的重要组成部分,它在土木建筑、机械设计、航海测绘等大量实际问题中都有广泛的应用。
走进立体几何的世界,从另一个角度感受数学……
引入新课
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知识探究 空间几何体及其类型
引 入
如果我们只考虑物体的形状和大小,而不考虑其它因素,那么由这些物体抽象出来的空间图形就叫做空间几何体.
问题2只按表面形状将以下空间几何体分成两类,可以分为哪两类?
多面体
旋转体
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7
6
5
9
4
3
8
2
10
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1. 空间几何体
围的每个面都是平面多边形.
围成的面不全是平面图形,有些面是曲面.
我们可以发现,前面抽象出的这几个空间几何体相对来说都很基础,在生活中很常见.本节我们主要从它们的组成元素和相互关系的角度,认识这几种最基本的空间几何体.
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一般地,由若干个平面多边形围成的几何体叫做多面体.
★ 多面体的面:
围成多面体的各个多边形叫做多面体的面;
(面ABE,面BAF,面CDE……)
★ 多面体的棱:
两个面的公共边叫做多面体的棱;
(棱AB,棱AF,棱BE……)
★ 多面体的顶点:
棱与棱的公共点叫做多面体的顶点.
(顶点A,顶点B,顶点C,顶点D,顶点E,顶点F)
多面体的相关概念
2. 多面体与旋转体
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探究新知
轴:这条定直线(如图直线OO′)
②旋转体: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面叫做 ,封闭的旋转面围成的几何体叫做 .
2. 多面体与旋转体
旋转面
旋转体
下面,我们从多面体和旋转体组成元素的形状、位置关系入手,进一步认识一些特殊的多面体和旋转体.
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棱柱的结构特征
观察下面的长方体,它的每个面是什么样多边形?不同的面之间有什么位置关系?
它的每个面是平行四边形,并且相对的两个面,给我们以平行的形象,如同教室的地板和天花板一样.
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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,并且相邻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.
在棱柱中,
★底面:两个互相平行的面,简称底;
★侧面:其余各面;
★侧棱:相邻侧面的公共边;
★顶点:侧面与底面的公共顶点.
′
′
′
′
′
′
底面
侧棱
顶点
侧面
棱柱的特点:
棱柱的底面互相平行且全等;
棱柱的侧面都是平行四边形;
棱柱的侧棱平行且相等.
记作:棱柱ABCDEF-A′B′C′D′E′F′
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探究新知
问题4 (1)有两个面互相平行,其余各面都是四边形的几何体是棱柱吗?
问题4(2)有两个面互相平行,其余各面都是平行四边形的几何体是棱柱吗?
答:不一定是
答:不一定是
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观察下面的几何体,哪些是棱柱?
(4)
(1)
(2)
(3)
(7)
(5)
(6)
(8)
探究新知
⑤棱柱的分类:
三棱柱:底面是三角形.
四棱柱:底面是四边形.
五棱柱:底面是五边形
平行六面体:底面是平行四边形的四棱柱
Ⅰ.按棱柱底面边数分类:
.......
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棱柱的分类2:
一般地,把侧棱垂直于底面的棱柱叫做直棱柱,侧棱不垂直于底面的
棱柱叫做斜棱柱,底面是正多边形的直棱柱叫做正棱柱。底面是平行四边
形的四棱柱也叫平行六面体.
直四棱柱
斜三棱柱
平行六面体
正五棱柱
棱柱的结构特征
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平行六面体
斜棱柱
棱柱
直棱柱
侧棱垂直底面
侧棱不垂直底面
底面是平行四边形
底面是正n边形
正n棱柱
底面是矩形
长方体
正方体
棱柱的结构特征
各棱长都相等
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思考:四棱柱、直四棱柱、正四棱柱、长方体、正方体
之间的关系如何?
四棱柱:底面是四边形的棱柱.
直四棱柱:侧棱与底面垂直的四棱柱.
正四棱柱:底面是正方形的长方体.
长方体:底面是矩形的直四棱柱.
正方体:所有棱长都相等的正四棱柱.
1.棱柱
探究新知
有一面是 ,其余各面都是有一个 的
三角形,由这些面所围成的多面体叫做棱锥.
多边形
公共顶点
2. 棱锥
①棱锥的概念:
底面:这个多边形面;底面ABCD;
侧面:有公共顶点的各个三角形面,例如侧面SAB;
侧棱:相邻侧面的公共边,例如侧棱SA;
顶点:各侧面的公共顶点,例如顶点S.
②棱锥的结构特征:
Ⅰ. 底面是一个多边形.
Ⅱ. 侧面都是三角形.
Ⅲ. 各侧面有一个公共顶点.
用表示顶点和底面的字母表示,如四棱锥S-ABCD.
③棱锥的表示法: