内容正文:
专题06立体图形的结构、直观图及表面积体积
一、空间几何体
1.多面体
定义
图形及表示
结构特征
棱柱
一般地,有两个面互相平行,其余各面都是四边形,并且每相邻两个四边形的公共边都互相平行,由这些面所围成的多面体
用表示底面的各顶点的字母表示棱柱,如右图棱柱
①有两个面互相平行;
②各侧棱都互相平行,各侧面都是平行四边形
棱锥
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
表示顶点和底面各顶点的字母表示棱锥.如图所示的四棱锥可表示为棱锥S−ABCD.
①有一个面是多边形;
②其余各面都是有一个公共顶点的三角形.
棱台
用一个平行于棱锥底面的平面去截棱锥,底面与截面之间的部分
用表示底面各顶点的字母表示棱台,如右图棱台ABCD− A′B′C′D′
①上底面与下底面是互相平行的相似多边形;
②侧面都是梯形;
③侧棱延长线必交于一点
2.旋转体
定义
图形及表示
结构特征
圆柱
以矩形的一边所在直线为旋转轴,其余三边旋转形成的面所围成的旋转体
圆柱可以用表示它的轴的字母表示,右图所示的圆柱可以表示为圆柱OO′.
①圆柱有无数条母线,它们平行且相等.
②平行于底面的截面是与底面大小相同的圆.
③圆柱的任何一条母线都平行于圆柱的轴.
圆锥
以直角三角形的一条直角边所在直线为旋转轴,其余两边旋转形成的面所围成的旋转体
圆锥可以用表示它的轴的字母表示,右图所示的圆锥可以表示为圆锥SO.
①圆锥有无数条母线,它们有公共点即圆锥的顶点,且长度相等.
②平行于底面的截面都是圆.
③过任意两条母线的截面是等腰三角形.
圆台
用平行于圆锥底面的平面去截圆锥,底面与截面之间的部分
圆台可以用表示它的轴的字母表示,右图所示的圆台可以表示为圆台OO′.
①圆台有无数条母线,且它们相等,延长后相交于一点.
②平行于底面的截面是圆.
③过轴的截面是全等的等腰梯形.
④过任意两条母线的截面是等腰梯形.
球
以半圆的直径所在直线为旋转轴,半圆面旋转一周形成的旋转体
可以用表示球心的字母表示球,右图所示的球可以表示为球O
球是旋转体,球的表面是旋转形成的曲面,球是球面及其内部空间组成的几何体.
3.组合体
由柱体、锥体、台体、球体等简单几何体组合而成的几何体叫做简单组合体.
简单组合体构成的两种基本形式:①由简单几何体拼接而成;②由简单几何体截去或挖去一部分而成
二、斜二测画法
1.空间几何体的直观图常用斜二测画法来画,其规则是:
第一步
在已知图形中取互相垂直的x轴和y轴,两轴相交于点O.
画直观图时,把它们画成对应的x′轴和y′轴,两轴相交于点O′,且使 (或135°),它们确定的平面表示水平面.
第二步
已知图形中平行于x轴或y轴的线段,在直观图中分别画成平行于x′轴或y′轴的线段
第三步
已知图形中平行于x轴的线段,在直观图中保持原长度不变,
平行于y轴的线段,长度为原来的一半
强调注意:
“斜”是指在已知图形的xOy平面内与x轴垂直的线段,在直观图中均与x′轴成45°或135°;
“二测”是指两种度量形式,即在直观图中,平行于x′轴或z′轴的线段长度不变;平行于y′轴的线段长度变为原来的一半.
2.直观图的面积与原图面积之间的关系
①原图形与直观图的面积比为,即原图面积是直观图面积的倍,
②直观图面积是原图面积的倍.
三、侧面积和表面积
几何体
棱柱
棱锥
棱台
侧面展开图
侧面积公式
ch
(c为底面周长,h为侧棱长)
ch′
(c为底面周长,h′为侧面等腰三角形底边上的高)
(c+c′)h′
(c′,c分别为上、下底面周长,h′为侧面等腰梯形的高)
表面积公式
几何体
圆柱
圆锥
圆台
球
侧面展开图
侧面积公式
表面积公式
四、体积
几何体
体积
柱
(S为底面面积,h为高)
锥
(S为底面面积,h为高),
台
(S′、S分别为上、下底面面积,h为高),
球
(为球的半径)
【重难点01几何体的结构特征】
例1.下列说法中正确的是( )
A.各侧棱都相等的棱锥为正棱锥
B.各侧面都是面积相等的等腰三角形的棱锥为正棱锥
C.各侧面都是全等的等腰三角形的棱锥为正棱锥
D.底面是正多边形且各侧面是全等三角形的棱锥为正棱锥
例2.如图所示,观察四个几何体,其中判断正确的是( )
A. 是棱台 B.是圆台
C. 是棱锥 D. 不是棱柱
需熟记各个几何体的结构特征,找到几何体之间的区别与联系
【跟踪练习】
练习1