内容正文:
《立体几何初步》
§ 8.1.1 棱柱、棱锥、棱台
【新知探究】
我们周围存在着各种各样的物体,它们都占据着空间的一部分。如果只考虑这些物体的形状和大小,那么由这些物体抽象出来的空间图形就叫做空间几何体
【新知探究】
多面体:
一般地,由若干个平面多边形围成的几何体叫做多面体。
围成多面体的各个多边形叫做多面体的面
如 面,面
两个面的公共边叫做多面体的棱,
如 棱,棱;
棱与棱的公共点叫做多面体的顶点,
如 顶点,顶点
【新知探究】
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绕旋转形成的
【新知探究】
思考1:观察下图中的长方体,它的每个面是什么样的多边形?不同的面之间有什么位置关系?
我们可以发现:
长方体的每个面都是平行四边形(矩形),并且相对的两个面是平行的
【新知探究】
【知识点1】:棱柱的定义
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,
两个互相平行的面叫做棱柱的底面
它们是全等的多边形;
其余各面叫做棱柱的侧面,
它们都是平行四边形;
相邻侧面的公共边叫做棱柱的侧棱;
侧面与底面的公共顶点叫做棱柱的顶点。
棱柱
【新知探究】
思考2:为什么定义中要说“其余各面都是四边形,并且相邻两个四边形的公共边都相互平行”,而不简单的只说 “其余各面是平行四边形呢 ”?
满足“ 有两个面相互平行,其余各面都是平行四边形的几何体 ”这样说法的还有右图的情况,如图所示,所以定义中不能简单描述成“其余各面都是平行四边形 。
【新知探究】
五棱柱:
底面是
五边形
四棱柱:
底面是
四边形
三棱柱:
底面是
三角形
直棱柱:
侧棱与
底面垂直.
斜棱柱:
侧棱不垂
直于底面.
【新知探究】
正
五棱柱
正
四棱柱
正
三棱柱
【新知探究】
【知识点5】:棱锥的定义
一般地,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,由这些面所围成的多面体叫做棱锥。
这个多边形面叫棱锥的底面
有公共顶点的各个三角形面叫做棱锥的侧面,
相邻侧面的公共边叫做棱锥的侧棱;
各侧面的公共顶点叫做棱锥的顶点。
棱锥
【新知探究】
思考3:有一个面是多边形,其余各面都是三角形的几何体就是棱锥吗?
不一定。一定要三角形交于同一个顶点,
比如右图的两张图片就不符和要求 。
【新知探究】
五棱锥:
底面是
五边形
四棱锥:
底面是
四边形
三棱锥:
底面是
三角形
(四面体)
【新知探究】
【知识点8】:棱台的定义
用一个平行于棱锥底面的平面去截棱锥,我们把底面和截面之间那部分多面体叫做棱台。
在棱台中:
原棱锥的底面和截面分别叫做棱台的上底面和下底面
其余各面叫做棱台的侧面,
相邻侧面的公共边叫做棱台的侧棱;
侧面与底面的公共顶点叫做棱台的顶点。
棱台
【新知探究】
思考4:如图所示的多面体是不是棱台?
图①中多面体侧棱延长线不相交于同一点;
图②中多面体不是由棱锥截得的;
图③中多面体虽是由棱锥截得的,但截面与底面不平行
【新知探究】
思考5:若一个几何体有两个面平行,且其余各面均为梯形,则它一定是棱台吗?
不一定。不仅要看是否有两个面平行,其余各面是否是梯形,还有看其侧棱延长后是否交于一点 .
如图所示:
【新知探究】
【新知探究】
思考6:将下列各类几何体之间的关系用Venn图表示出来:
多面体,长方体,棱柱棱锥,棱台,直棱柱,四面体,平行六面体
【归纳总结】
【巩固练习】
1.判断下列命题是否正确,正确的在括号内画 “√”,错误的画“×”.
(1)长方体是四棱柱,直四棱柱是长方体. ( )
(2)四棱柱、四棱台、五棱锥都是六面体. ( )
2.填空题
(1)一个几何体由7个面围成,其中两个面是互相平行且全等的五边形,其他各面都是全等的矩形, 则这个几何体是_________.
(2)一个多面体最少有________个面,此时这个多面体是_______.
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