内容正文:
高中数学湘教版必修第二册
第四章 立体几何初步
4.1 空间的几何体
4.1.1.1 几类简单几何体
教材要点
要点一 空间几何体
1.空间几何体的定义
如果我们只考虑物体的________和________,而不考虑其他因素,那么由这些物体抽象出来的空间图形称为空间几何体.
形状
大小
2.空间几何体的分类
多面体 旋转体
定义 由若干个____________(包括三角形)所围成的封闭体. 把平面上一条封闭曲线内的区域绕着该平面内的一条________旋转而成的几何体.
图形
相关
概念 面:围成多面体的各个多边形;
棱:两个面的公共边;
顶点:棱和棱的交点. 轴:定直线称为旋转轴.
平面多边形
定直线
状元随笔
(1)任意一个几何体都是由点、线、面构成的.点、线、面是构成几何体的基本元素.
我们还可以从运动的观点来理解空间基本图形之间的关系.在几何中,可以把线看成点运动的轨迹,如果点运动的方向始终不变,那么它的轨迹就是一条直线或线段;如果点运动的方向时刻在变化,则运动的轨迹是一条曲线或曲线的一段.同样,一条线运动的轨迹可以是一个面,面运动的轨迹(经过的空间部分)可以形成一个几何体.即点动成线,线动成面,面动成体.
(2)多面体与旋转体的异同
相同点:两者都是封闭的几何体,包括表面及其内部的所有点.
不同点:多面体的表面是平面多边形,旋转体的侧面是曲面,底面为圆.
要点二 多面体
多面体 定义 图形及表示 相关概念 特殊几何体
棱柱 有两个面互相平行,其余各面都是___________,并且每相邻两个四边形的公共边都互相________,由这些面所围成的几何体叫作棱柱. 如图可记作:棱柱ABCDEF A′B′C′D′E′F′ 底面(底):两个互相______的面;
侧面:其余各面;
侧棱:相邻两个侧面的公共边;
顶点:侧棱与底面的公共点. 直棱柱:侧面都是______的棱柱;
正棱柱:底面是_____多边形的直棱柱;
长方体:底面和侧面都是矩形的棱柱;
正方体:所有棱长都相等的长方体;
平行六面体:两个底面是平行四边形的棱柱.
平行四边形
平行
平行
矩形
正
棱锥 有一个面是多边形,其余各面都是有一个________的三角形,这样的几何体叫作棱锥. 如图可记作:棱锥S-ABCD 侧面:具有一个________的三角形的面;
顶点:这个公共点;
侧棱:相邻两个侧面的公共边;
底面:除了侧面外,剩下的那一个多边形面. 正棱锥:如果棱锥的底面是正多边形,将底面放置后,它的顶点又在过正多边形________的铅垂线上.
公共顶点
公共顶点
中心
棱台 过棱锥任一侧棱上不与侧棱端点重合的一点,作一个与底面________的平面去截棱锥,截面和棱锥底面之间的这部分几何体叫作棱台. 如图可记作:棱台ABCD- A′B′C′D′ 上底面:截面;
下底面:原棱锥的底面;
侧面:其余各面;
侧棱:相邻侧面的公共边. 正棱台:由正棱锥截得的棱台.
平行
基础自测
1.思考辨析(正确的画“√”,错误的画“×”)
(1)棱柱的所有侧棱都平行且相等.( )
(2)棱柱的两个底面是全等的多边形,侧面是平行四边形.( )
(3)有一个面是多边形,其余各面都是三角形的几何体叫棱锥.( )
(4)正三棱锥也称为正面体.( )
√
√
×
×
2.下面图形中,为棱锥的是( )
A.①③ B.①③④
C.①②④ D.①②
答案:C
解析:根据棱锥的定义和结构特征可以判断,①②是棱锥,③不是棱锥,④是棱锥.
3.下列图形中,是棱台的是( )
答案:C
解析:由棱台的定义知,A、D项的侧棱延长线不交于一点,所以不是棱台;B项中两个面不平行,不是棱台,只有C项符合棱台的定义.
4.下面属于多面体的是________(填序号).
①建筑用的方砖;②埃及的金字塔;③茶杯;④球.
①②
解析:①②属于多面体,③④属于旋转体.
题型 1 棱柱的结构特征
例1 (1)下面的几何体中是棱柱的有( )
A.3个 B.4个
C.5个 D.6个
答案:C
解析:(1)棱柱有三个特征:1〉有两个面相互平行;2〉其余各面是四边形;3〉侧棱相互平行.本题所给几何体中⑥⑦不符合棱柱的三个特征,而①②③④⑤符合.
(2)(多选)下列关于棱柱的说法中正确的是( )
A.所有的面都是平行四边形
B.每一个面都不会是三角形
C.两底面平行,并且各侧棱也平行
D.被平面截成的两部分可以都是棱柱
解析:棱柱的底面不一定是平行四边形,A错误;
棱柱的底面可以是三角形,B错误;
由棱柱的定义易知,C正确;
棱柱可以被平行于底面的平面截成两个棱柱,D正确.所以正确说法的序号是CD.
答案:CD
方法归纳
判断棱柱的