内容正文:
1.1 空间几何体
1.1.1 棱柱、棱锥和棱台
1.通过观察实例,概括出棱柱、棱锥、棱台的定义.(重点)
2.掌握棱柱、棱锥、棱台的结构特征及相关概念.(易错、易混点)
3.能运用这些结构特征描述现实生活中简单物体的结构.(难点)
[基础·初探]
教材整理1 棱柱
阅读教材P5~P6第5行以上部分内容,完成下列问题.
1.棱柱的定义
一般地,由一个平面多边形沿某一方向平移形成的空间几何体叫做棱柱.
2.棱柱的相关概念
平移起止位置的两个面叫做棱柱的底面,多边形的边平移所形成的面叫做棱柱的侧面,相邻侧面的公共边叫做侧棱.
3.棱柱的特点
棱柱的两个底面是全等的多边形,且对应边互相平行,侧面都是平行四边形.
1.四棱柱共有______个顶点,________个面,______条棱.
【答案】 8 6 12
2.下列几何体中,棱柱有________个.
① ② ③ ④
图1-1-1
【解析】 由棱柱的特性可判断4个几何体均为棱柱.
【答案】 4
教材整理2 棱锥
阅读教材P6第6行~第13行的内容,完成下列问题.
1.棱锥的概念
当棱柱的一个底面收缩为一个点时,得到的几何体叫做棱锥.
2.棱锥的特点
棱锥的底面是多边形,侧面是有一个公共顶点的三角形.
1.三棱锥是________面体.
【解析】 因为三棱锥有四个面,故三棱锥是四面体.
【答案】 四
2.五棱锥是由________个面围成.
【解析】 观察各棱锥可以归纳出,几棱锥就有几个侧面,因此五棱锥有5个侧面,1个底面,共6个面.
【答案】 6
教材整理3 棱台
阅读教材P6倒数第3行~P7例1以上部分内容,完成下列问题.
用一个平行于棱锥底面的平面去截棱锥,得到两个几何体,一个仍然是棱锥,另一个我们称之为棱台.即棱台是棱锥被平行于底面的一个平面所截后,截面和底面之间的部分.
1.如图1-1-2所示的几何体中,________是棱柱,________是棱锥,________是棱台.
【导学号:41292001】
图1-1-2
【解析】 由棱柱、棱锥和棱台的定义知,①③④符合棱柱的定义,⑥符合棱锥的定义,②是一个三棱柱被截去了一段,⑤符合棱台的定义.故①③④是棱柱,⑥是棱锥,⑤是棱台.
【答案】 ①③④ ⑥ ⑤
2.下列叙述是棱台性质的是________.
①两底面相似;②侧面都是梯形;③侧棱都平行;④侧棱延长后交于一点.
【答案】 ①②④
教材整理4 多面体
阅读教材P7例1下面的部分,完成下列问题.
棱柱、棱锥和棱台都是由一些平面多边形围成的几何体.由若干个平面多边形围成的几何体叫做多面体.
判断(正确的打“√”,错误的打“×”)
(1)棱柱的侧面是平行四边形.( )
(2)棱台的侧棱延长后不一定交于一点.( )
(3)棱台的侧面是梯形.( )
(4)面数最少的多面体是四面体.( )
【答案】 (1)√ (2)× (3)√ (4)√
[小组合作型]
棱柱、棱锥和棱台的概念及结构特点
(1)下列命题中,正确的是______.
①五棱柱中五条侧棱长度相同;
②三棱柱中底面三条边长度都相同;
③三棱锥的四个面可以都是钝角三角形;
④棱台的上底面的面积与下底面的面积之比一定小于1.
(2)下列说法正确的是__________.
①棱锥的侧面不一定是三角形;②棱锥的各侧棱长一定相等;③棱台的各侧棱的延长线交于一点;④有两个面互相平行,其余各面都是梯形,则此几何体是棱台.
(3)下列三个命题,其中不正确的是__________.
①用一个平面去截棱锥,棱锥底面和截面之间的部分是棱台;
②两个底面平行且相似,其余各面都是梯形的多面体是棱台;
③有两个面互相平行,其余四个面都是等腰梯形的六面体是棱台.
【精彩点拨】判断几何体结构特征的主要依据是棱柱、棱锥、棱台的概念.
【自主解答】 (1)由棱柱的特点知命题①正确.三棱柱的底面不一定为等边三角形,所以命题②不正确.如图所示,取以点O为端点的三条线段OA,OB,OC,使得∠AOB=∠BOC=∠COA=100°,且OA=OB=OC,这时△AOB,△BOC,△COA都是钝角三角形,只有△ABC为等边三角形,可让点C沿OC无限靠近点O,则∠ACB就可趋近于100°,所以每个面都可以是钝角三角形,故命题③正确.由棱台的定义知,棱台是由棱锥截得的,截面是棱台的上底面,故上底面的面积一定小于下底面的面积,所以命题④正确.
综上所述,可知①③④正确.
(2)棱锥的侧面是有公共顶点的三角形,但是各侧棱不一定相等,故①②不正确;棱台是由平行于棱锥底面的平面截棱锥底面得到的,故各个侧棱的延长线一定交于一点,③正确;棱台的各条侧棱必须交于一点,故④错误.
(3)必须用一个平行底面的平面去截棱锥,棱锥底面和截面之间的部分才是棱