《高中數(shù)學(xué)學(xué)考復(fù)習(xí) 模塊過關(guān)專題講座練習(xí) 第一講 柱、錐、臺、球體的結(jié)構(gòu)特征、表面積與體積 新人教A版必修2》由會員分享,可在線閱讀,更多相關(guān)《高中數(shù)學(xué)學(xué)考復(fù)習(xí) 模塊過關(guān)專題講座練習(xí) 第一講 柱、錐、臺、球體的結(jié)構(gòu)特征、表面積與體積 新人教A版必修2(5頁珍藏版)》請在裝配圖網(wǎng)上搜索。
1、第一講 柱、錐、臺、球體的結(jié)構(gòu)特征、表面積與體積
一、知識回顧
知識點1:由若干個平面多邊形圍成的幾何體叫做多面體.圍成多面體的各個多邊形叫做多面體的面,如面ABCD;相鄰兩個面的公共邊叫多面體的棱,如棱AB;棱與棱的公共點叫多面體的頂點,如頂點A.
知識點2:由一個平面圖形繞它所在平面內(nèi)的一條定直線旋轉(zhuǎn)所形成的封閉幾何體叫旋轉(zhuǎn)體,這條
面
頂點
棱
定直線叫旋轉(zhuǎn)體的軸.
軸
知識點3:一般地,有兩個面互相平行,其余各面都是四邊形,并
2、且每相鄰兩個四邊形的
公共邊都互相平行,由這些面所圍成的幾何體叫做棱柱.棱柱中,兩個互相平行的面叫做棱柱的底面,簡稱底;其余各面叫做棱柱的側(cè)面;相鄰側(cè)面的公共邊叫做棱柱的側(cè)棱;側(cè)面與底面的公共頂點叫做棱柱的頂點.(兩底面之間的距離叫棱柱的高);①按底面多邊形的邊數(shù)來分,三棱柱、四棱柱、五棱柱…②按照側(cè)棱是否和底面垂直,棱柱可分為斜棱柱和直棱柱.③用表示底面各頂點的字母表示棱柱,如圖中棱柱表示為棱柱—.
知識點4:有一個面是多邊形,其余各個面都是有一個公共頂點的三角形,由這些面所圍成的幾何體叫做棱錐.這個多邊形面叫做棱錐的底面或底;有公共頂點
3、的各個三角形面叫做棱錐的側(cè)面;各側(cè)面的公共頂點叫做棱錐的頂點;相鄰側(cè)面的公共邊叫做棱錐的側(cè)棱.頂點到底面的距離叫做棱錐的高;棱錐也可以按照底面的邊數(shù)分為三棱錐(四面體)、四棱錐…等等,棱錐可以用頂點和底面各頂點的字母表示,如圖中的棱錐.
知識點5:用一個平行于棱錐底面的平面去截棱錐,底面與截面之間的部分形成的幾何體
叫做棱臺.原棱錐的底面和截面分別叫做棱臺的下底面和上底面.其余各面是棱臺的側(cè)面,
相鄰側(cè)面的公共邊叫側(cè)棱,側(cè)面與兩底面的公共點叫頂點.兩底面間的距離叫棱臺的高.
知識點6:1. 平行六面體:底面是平行四邊形的四棱柱; 正棱柱:底面是正多邊形的直棱柱;
3. 正棱錐:底面是
4、正多邊形并且頂點在底面的射影是底面正多邊形中心的棱錐;
4. 正棱臺:由平行與正棱錐底面的平面截正棱錐得的棱臺叫做正棱臺.
知識點7:以矩形的一邊所在直線為旋轉(zhuǎn)軸,其余三邊旋轉(zhuǎn)形成的曲面所圍成的幾何體,叫做圓柱,旋轉(zhuǎn)軸叫做圓柱的軸;垂直于軸的邊旋轉(zhuǎn)而成的圓面叫做圓柱的底面;平行于軸的邊旋轉(zhuǎn)而成的曲面叫做圓柱的側(cè)面;無論旋轉(zhuǎn)到什么位置,不垂直于軸的邊都叫做圓柱側(cè)面的母線,如圖所示:
圓柱用表示它的軸的字母表示,圖中的圓柱可表示為 .圓柱和棱柱統(tǒng)稱為柱體.
知識點8:以直角三角形的一條直角邊所在直線為旋轉(zhuǎn)軸,其余兩邊旋轉(zhuǎn)形成的面所圍成的旋轉(zhuǎn)體叫圓
5、錐.圓錐也用表示它的軸的字母表示.棱錐與圓錐統(tǒng)稱為錐體.
知識點9:圓柱、圓錐的軸截面:過圓柱或圓錐軸的平面與圓柱或圓錐相交得到的平面形狀,通常圓柱的軸截面是矩形,圓錐的軸截面是三角形.
知識點10:直角梯形以垂直于底邊的腰所在的直線為旋轉(zhuǎn)軸,其余三邊旋轉(zhuǎn)形成的面所圍成的旋轉(zhuǎn)體叫圓臺.用平行于圓錐底面的平面去截圓錐,底面與截面之間的部分也是圓臺. 圓臺和圓柱、圓錐一樣,也有軸、底面、側(cè)面、母線, 棱臺與圓臺統(tǒng)稱為臺體.
知識點11:以半圓的直徑所在直線為旋轉(zhuǎn)軸,半圓面旋轉(zhuǎn)一周形成的幾何體叫做球體,簡稱球;半圓的圓心叫做球的球心,半圓的半徑叫做球的半徑,半圓的直徑叫做球的直徑;球
6、通常用表示球心的字母表示,如球.
知識點12:由具有柱、錐、臺、球等簡單幾何體組合而成的幾何體叫簡單組合體.現(xiàn)實生活中的物體大多是簡單組合體.簡單組合體的構(gòu)成有兩種方式:由簡單幾何體拼接而成;由簡單幾何體截去或挖去一部分而成.
知識點13:(.表面積是幾何體表面的面積,表示幾何體表面的大??;體積是幾何體所占空間的大小.
知識點14:棱柱、棱錐、棱臺都是多面體,它們的表面積就是其側(cè)面展開圖的面積加上底面的面積.
知識點15:(1)設(shè)圓柱的底面半徑為,母線長為,則它的表面積等于圓柱的側(cè)面積(矩形)加上底面積(兩個圓),即.
(2)設(shè)圓錐的底面半徑為,母線長為,則它的
7、表面積等于圓錐的側(cè)面積(扇形)加上底面積(圓形),即.
(3)設(shè)圓臺的上、下底面半徑分別為,,母線長為,則它的表面積等上、下底面的面積(大、小圓)加上側(cè)面的面積(扇環(huán)),即
.知識點16:柱體體積公式為:, 錐體體積公式為:,(為底面積,為高)
臺體體積公式為:(,分別為上、下底面面積,為高)
補充:柱體的高是指兩底面之間的距離;錐體的高是指頂點到底面的距離;臺體的高是指上、下底面之間的距離.
知識點17: 球的體積公式 球的表面積公式 (為球的半徑)
三、典型例題
例1、 如圖所示,三棱錐的頂點為,是它的三條側(cè)棱,且三線兩兩垂直,
8、又,,求三棱錐的表面積S與體積.
小結(jié):求解三棱錐(四面體) 體積時,它的每一個面都可以當(dāng)作底面來處理.
例2、 粉碎機(jī)的上料斗是正四棱臺形狀,它的上、下底面邊長分別為80、440,高(上下底面的距離)是200,制造這樣一個下料斗所需鐵板的面積.它的容積是多少?
例3、 已知一個圓錐的底面半徑為,高為,在其中有個高為的內(nèi)接圓柱.
(1) 求圓柱的側(cè)面積; (2) 為何值時,圓柱的側(cè)面積最大?
例4 如圖,圓柱的底面直徑與高都等于球的直徑(即圓柱內(nèi)有一內(nèi)切球),求證
(1)球的體積等于圓柱體積的; (2)球的表面積等于圓柱的側(cè)面積
9、.
B
C
A
D
4
5
2
例5、.如圖,求圖中陰影部分繞AB旋轉(zhuǎn)一周所形成的幾何體的表面積和體積.
例6、.圓錐的底面半徑為,母線長,為的中點,一個動點
自底面圓周上的點沿圓錐側(cè)面移動到,求這點移動的最短距離.
(在中,邊分別為,所對角為,則有)
三、課堂練習(xí)
1. 如果圓錐的軸截面是正三角形,則該圓錐的側(cè)面積與表面積的比是_____________.
2. 棱臺不具有的性質(zhì)是( ).
A.兩底面相似 B.側(cè)面都是梯形 C.側(cè)棱都相等 D.側(cè)棱延長后都交于一點
3. 已知圓錐的全面積是
10、底面積的倍,那么該圓錐的側(cè)面展開圖的圓心角______度.
4. 已知圓臺的上、下底面半徑和高的比為︰4︰4,母線長為10,則圓臺的側(cè)面積為___________.
5. 一個斜棱柱的的體積是30,和它等底等高的棱錐的體積為________.
6. 各棱長均為的三棱錐中,任意一個頂點到其對應(yīng)面的距離為( ).
A. B. C. D.
7. 記與正方體各個面相切的球為,與各條棱相切的球為,過正方體各頂點的球為則這3個球的體積之比為( ).
A.1:2:3 B.1:: C.1:: D.1:4:9
8. 已知球
11、的一個截面的面積為9π,且此截面到球心的距離為4,則球的表面積為__________.
9.長方體的一個頂點上的三條棱長為3、、,若它的八個頂點都在同一個球面上,求出此球的表面積和體積.
10. 正四棱錐的底面邊長和各側(cè)棱長都為,點都在同一個球面上,則該球的體積為多少?
四、總結(jié)提升
1. 多面體、旋轉(zhuǎn)體的有關(guān)概念;
2. 棱柱、棱錐、棱臺的結(jié)構(gòu)特征及簡單的幾何性質(zhì).
3. 圓柱、圓錐、圓臺、球的幾何特征及有關(guān)概念;
4. 棱柱、棱錐、棱臺及圓柱、圓錐、圓臺的表面積計算公式;
五、課后作業(yè)
F
E
C
B
A
D
1.
12、在邊長為的正方形ABCD中,E、F分別為AB、BC的中點,現(xiàn)在沿DE、DF及EF把△ADE、△CDF和△BEF折起,使A、B、C三點重合,重合后的點記為.問折起后的圖形是個什么幾何體?它每個面的面積是多少?體積是多少?
2.有一堆規(guī)格相同的鐵制(鐵的密度是)六角螺帽共重,已知底面是正六邊形,邊長為12,內(nèi)孔直徑為10,高為10,問這堆螺帽大約有多少個(取3.14).
3. 一個圓臺上下底面半徑分別為5、10,母線=20.一只螞蟻從的中點繞圓臺側(cè)面轉(zhuǎn)到下底面圓周上的點,求螞蟻爬過的最短距離.
4.若三個球的表面積之比為﹕﹕,則它們的體積之比為多少?