内容正文:
8.3.2圆柱、圆锥、圆台
、球的表面积和体积(第1课时)
复习导入
1.表面积
复习导入
几何体 棱柱 棱锥 棱台
直
观
图
体
积
2.体积
新知探究
思考1:知道了多面体的表面积是多面体各个面的平面图形的面积之和,那圆柱、圆锥、圆台的表面积呢?
1.圆柱
(是底面半径,是母线长)
新知探究
2.圆锥
r
(是底面半径,是母线长)
3.圆台
O
S
l
r
•
r
r'
2πr'
2πr
.
(分别是上、下底面半径,是母线长)
新知探究
1.圆柱
2.圆锥
3.圆台
O
S
l
r
•
r
r
r'
2πr'
2πr
新知探究
思考2:圆柱、圆锥、圆台的表面积公式之间有什么关系?你能用圆柱、圆锥、圆台的结构特征来解释这种关系吗?
S圆柱=
S圆锥=
S圆台
r'=r
r'=0
新知探究
思考2:它们的体积呢?我们以前已经学习过了圆柱、圆锥的体积公式,你还记得吗?
圆柱的体积
l
O
O'
r
•
•
O
S
l
r
•
圆锥的体积
问题:类比棱台体积的推导方法,你能得到圆台的体积吗?
新知探究
S
’
A
圆锥的高
(分别是上、下底面半径,是高).
新知探究
思考3:圆柱、圆锥、圆台的体积公式之间有什么关系?柱体、锥体、台体的体积公式之间又有怎样的关系?
几何体 柱体 锥体 台体
直
观
图
体
积
练习巩固
辨析1:判断正误.
1.圆锥的侧面展开图为扇形,其中扇形的弧长为圆锥底面圆的周长.( )
2.若圆柱的底面圆的直径与圆柱的高相等,则圆柱的侧面展开图是正方形. ( )
【答案】√,×
辨析2:将一个边长分别为的矩形卷成一个圆柱的侧面,则这个圆柱的表面积是( )
A. B.64
C.32或64 D.或
【答案】
练习巩固
例1-1:已知圆柱的上、下底面的中心分别为,,过直线的平面截该圆柱所得的截面是面积为的正方形,则该圆柱的表面积为( ).
A. B. C. D.
【答案】
例1-2:已知圆锥的轴截面是等边三角形,其面积为,则这个圆锥的侧面积为_______.
例1-3:已知圆台的上、下底面半径分别是,,且侧面面积等于两底面面积之和,则圆台的母线长为_______.
【答案】
【答案】
练习巩固
练习1-1:一个圆柱的侧面展开图是一个为正方形,则这个圆柱的表面积与一个底的面积之比是 __________, 体积是________.
【答案】
练习1-2:轴截面是正三角形的圆锥称作等边圆锥,等边圆锥的侧面积是底面积( ).
A.倍 B.倍 C.倍 D.倍
【答案】 ,
练习1-3:已知圆台的上、下底面半径分别是,,且侧面面积等于两底面面积之和,则圆台的表面积是_______.
【答案】
练习巩固
例2:若一个圆柱与圆锥的高相等,且轴截面面积也相等,则圆柱与圆锥的体积之比是( ).
A. B. C. D.
【答案】
例3:设圆台的高为,如图,在轴截面中母线与底面直径的夹角为,轴截面中的一条对角线垂直于腰,则圆台的体积为_____.
【答案】
练习巩固
练习2:若圆台上、下底面面积分别是,,侧面积是,则这个圆台的体积是( ).
A. B. C. D.
【答案】
变式2-1:若圆锥的轴截面是等腰直角三角形,侧面积是,则圆锥的体积是( ).
A. B. C. D.
【答案】
变式2-2:如图,一个底面半径为的圆柱被一平面所截,截得的几何体的最短和最长母线长分别为和,则该几何体的体积为( ).
A. B. C. D.
【答案】
练习巩固
例4:如图,在底面半径为,母线长为的圆锥中挖掉一个高为的内接圆柱,
(1)求圆柱的表面积; (2)求圆柱的体积与圆锥的体积之比.
解:(1)设圆锥的底面半径为,圆柱的底面半径为,表面积为.
则,
如图所示,易知,所以,即,所以,
.
所以.
所以圆柱的表面积为.
练习巩固
例4:如图,在底面半径为,母线长为的圆锥中挖掉一个高为的内接圆柱,
(1)求圆柱的表面积; (2)求圆柱的体积与圆锥的体积之比.
解:(2)由(1)知,圆柱的底面半径为,高,
所以圆柱的体积.
圆锥的体积.
所以圆柱与圆锥的体积比为.
练习巩固
练习4:如图,在底面半径为,母线长为的圆锥中挖掉一个高为的内接圆柱,试