内容正文:
第七章|立体几何
第一节 基本立体图形及简单几何体的表面积与体积
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.能用斜二测画法画出简单空间图形长方体、球、圆柱、圆锥、棱柱及其简单组合的直观图.
3.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.
1.多面体的结构特征
名称
棱柱
棱锥
棱台
图形
底面
互相平行且全等
多边形
互相平行且相似
侧棱
互相平行且相等
相交于一点,但不一定相等
延长线交于一点
侧面形状
平行四边形
三角形
梯形
2.正棱柱、正棱锥的结构特征
正棱柱
侧棱垂直于底面的棱柱叫做直棱柱,底面是正多边形的直棱柱叫做正棱柱.反之,正棱柱的底面是正多边形,侧棱垂直于底面,侧面是矩形
正棱锥
底面是正多边形,并且顶点与底面中心的连线垂直于底面的棱锥叫做正棱锥.特别地,各棱均相等的正三棱锥叫正四面体
3.旋转体的结构特征
名称
圆柱
圆锥
圆台
球
图形
母线
互相平行且相等,垂直于底面
长度相等且相交于一点
延长线交于一点
轴截面
全等的矩形
全等的等腰三角形
全等的等腰梯形
圆
旋转图形
矩形
直角三角形
直角梯形
半圆形
4.直观图的斜二测画法的规则
建系
原图形中x轴、y轴、z轴两两垂直,直观图中,x′轴,y′轴的夹角为45°或135°,z′轴与x′轴和y′轴所在平面垂直
规则
原图形中平行于坐标轴的线段,直观图中仍平行于坐标轴;平行于x轴和z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变为原来的一半
5.圆柱、圆锥、圆台的侧面展开图及侧面积公式
圆柱
圆锥
圆台
侧面展开图
侧面积公式
S圆柱侧=2πrl
S圆锥侧=πrl
S圆台侧=π(r1+r2)l
6.柱体、锥体、台体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=S底h
锥体(棱锥和圆锥)
S表面积=S侧+S底
V=S底h
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=4πR2
V=πR3
(1)一个组合体的体积等于它的各部分体积的和或差;底面面积及高都相等的两个同类几何体的体积相等.
(2)圆柱、圆锥、圆台的有关元素都集中在轴截面上,解题时要注意用好轴截面中各元素间的关系.
(3)在求解组合体的表面积时,注意几何体表面的构成,尤其是重合部分,面积不要多加或少减.
(4)正四面体的表面积为a2,体积为a3(a是正四面体的棱长).
(5)球的截面的性质
①球的任何截面都是圆面;②球心和截面(不过球心)圆心的连线垂直于截面;③球心到截面的距离d与球的半径R及截面的半径r的关系为r=.
1.(苏教版必修②P150·T4)利用斜二测画法得到的①三角形的直观图一定是三角形;②正方形的直观图一定是菱形;③等腰梯形的直观图可以是平行四边形;④菱形的直观图一定是菱形.以上结论正确的是( )
A.①② B.① C.③④ D.①②③④
答案:B
2.(人教A版必修②P106·T8改编)如图,若长方体ABCD-A′B′C′D′中截去体积较小的一部分,其中EH∥B′C′∥FG,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
3.(苏教版必修②P146·例2改编)已知直角梯形ABCD,现绕着它的较长底CD所在的直线旋转一周,所得的几何体包括( )
A.一个圆柱、一个圆锥 B.一个圆柱、两个圆锥
C.一个圆台、一个圆柱 D.两个圆柱、一个圆台
答案:A
4.(人教B版必修④P88·T2改编)已知圆柱的轴截面是面积为100的正方形,则该圆柱的侧面积为( )
A.50π B.200 C.100π D.150π
答案:C
5.(人教A版必修②P119·T3改编)将一个棱长为6 cm的正方体铁块磨成一个球体零件,则可能制作的最大零件的体积为________ cm3.
答案:36π
6.(北师大版必修②P255·例7改编)某小区修建一个圆台形的花台,它的两底面半径分别为1 m和2 m,高为1 m,则需要________ m3的土才能把花台填满.
答案:
考法一 基本立体图形(自主练通)
1.(多选)给出下列命题,其中真命题是( )
A.棱柱的侧棱都相等,侧面都是全等的平行四边形
B.若三棱锥的三条侧棱两两垂直,则其三个侧面也两两垂直
C.在四棱柱中,若过相对侧棱的两个截面都垂直于底面,则该四棱柱为直四棱柱
D.存在每个面都是直角三