内容正文:
6.1.1 立体图形与平面图形
学习目标
1. 了解几何图形的概念,能区分立体图形和平面图形.
2. 识别常见的立体图形(如柱体、锥体、球体)和平面图形(如线段、多边形、圆).
3. 理解点、线、面、体之间的关系,知道“点动成线,线动成面,面动成体”.
4. 能根据图形特征描述或判断图形类型.
知识点讲解
1. 几何图形的概念
从实物中抽象出的各种图形统称为几何图形.
2. 立体图形与平面图形
(1)立体图形
各部分不都在同一平面内的几何图形叫做立体图形(或空间图形).
常见立体图形分类:
· 柱体:包括圆柱和棱柱.
· 圆柱:两个底面是大小相等的圆,侧面是曲面.
· 棱柱:两个底面是多边形(如三角形、四边形等),侧面是长方形;底面是n边形的棱柱叫做n棱柱(如三棱柱、四棱柱).
· 锥体:包括圆锥和棱锥.
· 圆锥:一个底面是圆,侧面是曲面,有1个顶点.
· 棱锥:一个底面是多边形,侧面是三角形;底面是n边形的棱锥叫做n棱锥(如三棱锥、四棱锥).
· 球体:由一个曲面围成,球面上任意一点到球心距离相等.
(2)平面图形
各部分都在同一平面内的几何图形叫做平面图形.
常见平面图形:线段、角、三角形、四边形(长方形、正方形等)、五边形、圆等.
3. 点、线、面、体的关系
· 体:几何体简称体(如正方体、圆柱).
· 面:包围体的是面,分平面和曲面(如正方体的面是平面,圆柱侧面是曲面).
· 线:面与面相交形成线,分直线和曲线(如圆柱底面与侧面相交成曲线).
· 点:线与线相交形成点.
· 关系:点动成线,线动成面,面动成体(如:笔尖移动成线;长方形旋转成圆柱).
例题解析
例题1
下列图形中,属于平面图形的是( )
A. 圆柱 B. 五棱锥 C. 三角形 D. 球体
例题2
描述“有两个底面,都是四边形,侧面是长方形”的立体图形是( )
A. 四棱锥 B. 四棱柱 C. 圆锥 D. 正方体
例题3
下列现象能说明“线动成面”的是( )
A. 雨滴从空中落下形成的痕迹
B. 把一根绳子绕成一个圆形
C. 用铅笔在纸上画一条直线
D. 汽车雨刷在挡风玻璃上摆动的痕迹
例题4
一个五棱柱有多少个面?多少条棱?多少个顶点?
巩固练习
一、选择题(每小题4分,共20分)
1. 下列图形中,属于立体图形的是( )
A. 圆 B. 梯形 C. 球体 D. 角
2. 下列立体图形中,不属于柱体的是( )
A. 正方体 B. 圆柱 C. 三棱柱 D. 圆锥
3. 下列关于“点、线、面、体”的说法正确的是( )
A. 面由体组成 B. 线由面组成 C. 点动成面 D. 面动成体
4. 描述“底面是三角形,侧面是三角形,有一个顶点”的立体图形是( )
A. 三棱柱 B. 三棱锥 C. 圆锥 D. 四棱锥
5. 下列立体图形中,有曲面的是( )
A. 正方体 B. 三棱锥 C. 圆柱 D. 六棱柱
二、填空题(每小题4分,共20分)
1. 我们学过的平面图形中,由曲线围成的是________.
2. 一个圆柱有________个底面,它们的形状是________.
3. 一个四棱锥有________个侧面,每个侧面的形状是________.
4. “将一张长方形纸片绕它的一条边旋转一周”,这个过程体现的数学原理是________.
5. 一个n棱柱有________个顶点(用含n的式子表示).
三、解答题(共40分)
1. (8分)写出三种常见的立体图形,并分别描述它们的一个主要特征.
2. (12分)判断下列说法是否正确,若错误请改正:
(1)圆锥有两个底面;
(2)棱柱的侧面都是三角形;
(3)圆是平面图形,球是立体图形.
3. (10分)一个立体图形有6个面,每个面都是长方形,这个图形是什么?它有多少条棱?
4. (10分)用文字描述“一个底面是五边形,侧面是5个三角形,有一个顶点”的立体图形,并指出它属于哪一类(柱体、锥体、球体).
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6.1.1 立体图形与平面图形
学习目标
1. 了解几何图形的概念,能区分立体图形和平面图形.
2. 识别常见的立体图形(如柱体、锥体、球体)和平面图形(如线段、多边形、圆).
3. 理解点、线、面、体之间的关系,知道“点动成线,线动成面,面动成体”.
4. 能根据图形特征描述或判断图形类型.
知识点讲解
1. 几何图形的概念
从实物中抽象出的各种图形统称为几何图形.
2. 立体图形与平面图形
(1)立体图形
各部分不都在同一平面内的几何图形叫做立体图形(或空间图形).
常见立体图形分类:
· 柱体:包括圆柱和棱柱.
· 圆柱:两个底面是大小相等的圆,侧面是曲面.
· 棱柱:两个底面是多边形(如三角形、四边形等),侧面是长方形;底面是n边形的棱柱叫做n棱柱(如三棱柱、四棱柱).
· 锥体:包括圆锥和棱锥.
· 圆锥:一个底面是圆,侧面是曲面,有1个顶点.
· 棱锥:一个底面是多边形,侧面是三角形;底面是n边形的棱锥叫做n棱锥(如三棱锥、四棱锥).
· 球体:由一个曲面围成,球面上任意一点到球心距离相等.
(2)平面图形
各部分都在同一平面内的几何图形叫做平面图形.
常见平面图形:线段、角、三角形、四边形(长方形、正方形等)、五边形、圆等.
3. 点、线、面、体的关系
· 体:几何体简称体(如正方体、圆柱).
· 面:包围体的是面,分平面和曲面(如正方体的面是平面,圆柱侧面是曲面).
· 线:面与面相交形成线,分直线和曲线(如圆柱底面与侧面相交成曲线).
· 点:线与线相交形成点.
· 关系:点动成线,线动成面,面动成体(如:笔尖移动成线;长方形旋转成圆柱).
例题解析
例题1
下列图形中,属于平面图形的是( )
A. 圆柱 B. 五棱锥 C. 三角形 D. 球体
解析:A圆柱、B五棱锥、D球体各部分不都在同一平面内,是立体图形;C三角形各部分在同一平面内,是平面图形.
答案:C
例题2
描述“有两个底面,都是四边形,侧面是长方形”的立体图形是( )
A. 四棱锥 B. 四棱柱 C. 圆锥 D. 正方体
解析:四棱锥只有1个底面,侧面是三角形(A错误);四棱柱有两个四边形底面,侧面是长方形(B正确);圆锥底面是圆(C错误);正方体是四棱柱的特殊情况,但题目未强调“所有棱长相等”,B更准确.
答案:B
例题3
下列现象能说明“线动成面”的是( )
A. 雨滴从空中落下形成的痕迹
B. 把一根绳子绕成一个圆形
C. 用铅笔在纸上画一条直线
D. 汽车雨刷在挡风玻璃上摆动的痕迹
解析:A是点动成线,B是线的围成,C是点动成线,D雨刷(线)摆动形成面,D正确.
答案:D
例题4
一个五棱柱有多少个面?多少条棱?多少个顶点?
解析:五棱柱有2个底面(五边形)和5个侧面,共2+5=7个面;两个底面各有5条棱,侧面有5条棱,共5×2+5=15条棱;两个底面各有5个顶点,共5×2=10个顶点.
答案:7个面,15条棱,10个顶点
巩固练习
一、选择题(每小题4分,共20分)
1. 下列图形中,属于立体图形的是( )
A. 圆 B. 梯形 C. 球体 D. 角
2. 下列立体图形中,不属于柱体的是( )
A. 正方体 B. 圆柱 C. 三棱柱 D. 圆锥
3. 下列关于“点、线、面、体”的说法正确的是( )
A. 面由体组成 B. 线由面组成 C. 点动成面 D. 面动成体
4. 描述“底面是三角形,侧面是三角形,有一个顶点”的立体图形是( )
A. 三棱柱 B. 三棱锥 C. 圆锥 D. 四棱锥
5. 下列立体图形中,有曲面的是( )
A. 正方体 B. 三棱锥 C. 圆柱 D. 六棱柱
二、填空题(每小题4分,共20分)
1. 我们学过的平面图形中,由曲线围成的是________.
2. 一个圆柱有________个底面,它们的形状是________.
3. 一个四棱锥有________个侧面,每个侧面的形状是________.
4. “将一张长方形纸片绕它的一条边旋转一周”,这个过程体现的数学原理是________.
5. 一个n棱柱有________个顶点(用含n的式子表示).
三、解答题(共40分)
1. (8分)写出三种常见的立体图形,并分别描述它们的一个主要特征.
2. (12分)判断下列说法是否正确,若错误请改正:
(1)圆锥有两个底面;
(2)棱柱的侧面都是三角形;
(3)圆是平面图形,球是立体图形.
3. (10分)一个立体图形有6个面,每个面都是长方形,这个图形是什么?它有多少条棱?
4. (10分)用文字描述“一个底面是五边形,侧面是5个三角形,有一个顶点”的立体图形,并指出它属于哪一类(柱体、锥体、球体).
巩固练习答案
一、选择题
1. 解析:A圆、B梯形、D角是平面图形,C球体是立体图形. 答案:C
2. 解析:A正方体、B圆柱、C三棱柱是柱体,D圆锥是锥体. 答案:D
3. 解析:体由面组成,面由线组成,线由点组成,点动成线,线动成面,面动成体,D正确. 答案:D
4. 解析:三棱锥底面是三角形,侧面是三角形,有一个顶点,B正确. 答案:B
5. 解析:A正方体、B三棱锥、D六棱柱所有面都是平面,C圆柱侧面是曲面. 答案:C
二、填空题
1. 解析:圆由曲线围成,其他平面图形多由直线围成. 答案:圆
2. 解析:圆柱有两个底面,都是圆形. 答案:2;圆
3. 解析:四棱锥有4个侧面,都是三角形. 答案:4;三角形
4. 解析:长方形(面)旋转(面动)形成圆柱(体),体现面动成体. 答案:面动成体
5. 解析:n棱柱有两个底面,每个底面n个顶点,共2n个顶点. 答案:2n
三、解答题
1. 解析:常见立体图形及特征:正方体(6个面都是正方形)、圆柱(侧面是曲面)、球体(由一个曲面围成)(答案不唯一).
答案:正方体(6个面都是正方形)、圆柱(侧面是曲面)、球体(由一个曲面围成)(合理即可)
2. 解析:(1)圆锥只有1个底面,错误,改正:圆锥有一个底面;(2)棱柱侧面是长方形,错误,改正:棱柱的侧面都是长方形;(3)圆是平面图形,球是立体图形,正确.
答案:(1)错误,改正:圆锥有一个底面;(2)错误,改正:棱柱的侧面都是长方形;(3)正确
3. 解析:6个面都是长方形的立体图形是长方体(四棱柱),四棱柱有12条棱.
答案:这个图形是长方体(或四棱柱),有12条棱
4. 解析:底面是五边形,侧面是5个三角形,有一个顶点的立体图形是五棱锥,属于锥体.
答案:这个立体图形是五棱锥,属于锥体
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