内容正文:
7.3 简单几何体的表面积和体积
(二)
1
复习回顾
棱柱、棱锥的表面积是如何求解的?
几何体表面积
展开图
平面图形面积
棱柱、棱锥是由多边形围成的几何体,它们的侧面展开图还是平面图形,计算它们的表面积就是计算它的各个侧面面积和底面面积之和
问题引入
简单旋转体的表面积可以利用上述办法求解吗?
思考:圆柱的侧面应如何展开?展开之后是什么图形呢?
旋转体的表面积
O
圆柱的侧面展开图是矩形
旋转体的表面积
圆锥的侧面展开图是扇形
O
圆锥的表面积
扇形的面积如何求呢?
其中,R为扇形半径,
L为弧长
旋转体的表面积
圆锥的侧面展开图是扇形
O
圆锥的表面积
旋转体的表面积
例题分析:
已知圆锥的底面半径为2,母线长为4,求圆锥的表面积.
解:圆锥的表面积是它的侧面积与底面积之和,
因此,
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旋转体的体积
还记得棱柱、棱锥的体积公式是如何推导出来的吗?
8
旋转体的体积
祖暅原理,又名等幂等积定理,意思是两个同高的立体,如在等高处的截面积恒相等,则体积相等。更详细点说就是,夹在两个平行平面间的两个几何体,被平行于这两个平行平面的任何平面所截,如果截得两个截面的面积总相等,那么这两个几何体的体积相等。
祖暅原理
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旋转体的体积
10
旋转体的体积
圆柱的体积
V圆柱=Sh
其中,S为圆柱的底面积,h为圆柱的高
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旋转体的体积
圆锥的体积
【问题探究】圆锥的体积公式为
V=1/3Sh,其中S为底面积,h为棱锥的高。这说明什么?
V圆柱=Sh
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旋转体的体积
圆锥的体积
V圆锥=1/3Sh
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旋转体的体积
思考:等底等高的棱锥和圆锥体积间有什么样的关系?
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1、已知圆柱的底面半径为2,高为3,求该圆柱的表面积
2、一个圆柱的底面直径和母线均为4,求其体积.
3、若一个圆锥的侧面展开图是面积为2的半圆面,求该圆锥的体积.
练习
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h
排液法测小球的体积
球的体积
h
球的体积
h
球的体积
h
球的体积
h
球的体积
h
球的体积
h
球的体积
h
H
小球的体积
等于
它排开液体的体积
曹冲称象
球的体积
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R
R
一个半径和高都等于R的圆柱,挖去一个以上底面为底面,下底面圆心为顶点的圆锥后,所得的几何体的体积与一个半径为R的半球的体积相等。
球的体积
R
R
球的体积
V球=4/3πR3
球的表面积
思考:球面展开之后是什么图形呢?可以通过展开图面积求表面积吗?
球表面积
第一步:分割
O
球面被分割成n个网格,
表面积分别为:
则球的表面积:
则球的体积为:
设“小锥体”的体积为:
O
球的表面积
O
第二步:求近似和
O
由第一步得:
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球的表面积
第三步:转化为球的表面积
如果网格分的越细,则:
①
由①② 得:
②
球的体积:
的值就趋向于球的半径R
O
“小锥体”就越接近小棱锥。
S=4πR2
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例题分析
如下图所示,圆柱的底面直径与高都等于球的直径,那么球的体积是圆柱体积的几分之几?
解:设球的半径为R,则圆柱的底面半径为R,高为2R因为V球=4/3πR3,V圆柱=πR2·2R=2πR3所以,
因此,球的体积是圆柱体积的
.
30
练习
小球的半径是2,大球的半径是3,小球和大球面积之比是多少?
体积之比是多少?
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小结
1、圆柱、圆锥的表面积如何计算?是利用什么方法
得出面积公式的?
2、圆柱、圆锥的体积如何计算?主要依据是什么?
3、球的体积和表面积如何计算?用到了什么思想?
作业
1.必做题P79练习1、3
P82练习12.选做题P79练习2
P82练习2
课后拓展
认识圆台后,尝试求解圆台的侧面积和体积。尝试分析圆台表面积、体积与圆柱、圆锥表面积、体积间的关系。
Lavf58.76.100
Lavf59.32.100
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