内容正文:
第七章 立体几何与空间向量
第1节 立体图形及其直观图、
简单几何体的表面积与体积
[课程标准要求]
1.利用实物模型、计算机软件观察大量空间图形,认识柱体、锥体、台体、球及其简单组合体的结构特征,并能运用这些特征描述现实生活中简单物体的结构.
2.了解球、柱体、锥体、台体的表面积和体积的计算公式.
3.会用斜二测画法画出简单空间图形的直观图.
必备知识·课前回顾 回顾教材,夯实四基
名称 棱柱 棱锥 棱台
图形
底面 互相 且 . 多边形 互相 且相似
侧棱 . 相交于 但不一定相等 延长线交于 .
侧面形状 . . .
平行
1.空间几何体的结构特征
(1)多面体的结构特征
全等
平行
平行且相等
一点
一点
平行四边形
三角形
梯形
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 . . . —
(2)旋转体的结构特征
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.直观图
空间几何体的直观图常用 画法来画,其规则是:(1)原图形中x轴、y轴、z轴两两相互垂直,直观图中,x′轴、y′轴的夹角为 ,z′轴与x′轴、y′轴所在平面 .
(2)原图形中平行于坐标轴的线段,直观图中仍分别 坐标轴.平行于x轴和z轴的线段在直观图中保持原长度 ,平行于y轴的线段长度在直观图中变为原来的 .
斜二测
45°(或135°)
垂直
平行于
不变
一半
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= .
3.圆柱、圆锥、圆台的侧面展开图及侧面积公式
2πrl
πrl
π(r′+r)l
4.空间几何体的表面积与体积公式
S底·h
4πR2
1.已知某圆柱的高为10,底面周长为8π,则该圆柱的体积为( )
A.640π B.250π
C.160π D.120π
C
解析:某圆柱的高为10,底面周长为8π,因为2πr=8π,所以r=4,故圆柱的
体积为16π×10=160π.
2.已知三个球的体积之比为1∶27∶64,则它们的表面积之比为( )
A.1∶3∶4 B.1∶9∶16
C.2∶3∶4 D.1∶27∶64
B
3.如图所示,直观图所表示的平面图形是( )
A.正三角形 B.锐角三角形
C.钝角三角形 D.直角三角形
D
解析:由直观图中A′C′∥y′轴,B′C′∥x′轴,还原后AC∥y轴,BC∥x轴,所以△ABC是直角三角形.
4.(2021·全国甲卷)已知一个圆锥的底面半径为6,其体积为30π,则该圆锥的侧面积为 .
答案:39π
5.已知正方体ABCD-A1B1C1D1的棱长为2,M,N分别为BB1,AB的中点,则三棱锥
A-NMD1的体积为 .
关键能力·课堂突破 类分考点,落实四翼
空间几何体的结构特征、直观图
1.(多选题)下列命题正确的是( )
A.长方体是直四棱柱,直四棱柱是长方体
B.有两个面平行,其他各个面都是平行四边形的多面体是棱柱
C.有一个面是平行四边形的棱锥一定是四棱锥
D.正棱锥的侧面是全等的等腰三角形
CD
解析:直四棱柱底面可以为任意四边形,所以直四棱柱不一定是长方体,故A错误;如图所示,上下底面平行,各个面都是平行四边形,此几何体不是棱柱,故B错误;棱锥侧面全为三角形,有一个面是平行四边形,则此面为底面,所以该棱锥为四棱锥,故C正确;正棱锥的侧面是全等的等腰三角形,故D正确.
2.给出下列四个命题:
①有两个侧面是矩形的立体图形是直棱柱;
②侧面都是等腰三角形的棱锥是正棱锥;
③侧面都是矩形的直四棱柱是长方体;
④底面为正多边形,且有相邻两个侧面与底面垂直的棱柱是正棱柱.
其中不正确的命题为 (填序号).
解析:对于①,平行六面体的两个相对侧面也可能是矩形,故①错误;对于②,对等腰三角形的腰是否为侧棱未作说明(如图),故②错误;对于③,若底面不是矩形,则该四棱柱不是长方体,③错误;对于④,由线面垂直的判定定理,可知侧棱垂直于底面,故④正确.
综上,命题①②③不正确.
答案:①②③
3.如图,已知用斜二测画法画出的△ABC的直观图是边长为a的正三角形,则原△ABC的面积为