高中数学第一章空间几何体1.3空间几何体的表面积与体积2学案无答案新人教A版必修2
【免费下载】 新人教A版高中数学教材目录(必修+选修)
选修 1-1 第一章 常用逻辑用语 1.1 命题及其关系 1.2 充分条件与必要条件 1.3 简单的逻辑联结词 1.4 全称量词与存在量词 小结 复习参考题 第二章 圆锥曲线与方程 2.1 椭圆 探究与发现 为什么截口曲线是椭圆 信息技术应用 用《几何画板》探究点的轨迹:椭圆 2.2 双曲线 2.3 抛物线
新人教 A 版高中数学教材目录(必修+选修)
必修 1 第一章 集合与函数概念 1.1 集合 1.2 函数及其表示 1.3 函数的基本性质 第二章 基本初等函数(Ⅰ) 2.1 指数函数 2.2 对数函数 2.3 幂函数 第三章 函数的应用 3.1 函数与方程 3.2 函数模型及其应用 必修 2 第一章 空间几何体 1.1 空间几何体的结构 1.2 空间几何体的三视图和直观图
选修 1-2 第一章 统计案例
1.1 回归分析的基本思想及其初步应用 1.2 独立性检验的基本思想及其初步应用 实习作业 小结 复习参考题 第二章 推理与证明 2.1 合情推理与演绎证明 阅读与思考 科学发现中的推理 2.2 直接证明与间接证明 小结 复习参考题
选修 2-3 第一章 计数原理 1.1 分类加法计数原理与分步乘法计数原理 探究与发现 子集的个数有多少 1.2 排列与组合
对全部高中资料试卷电气设备,在安装过程中以及安装结束后进行高中资料试卷调整试验;通电检查所有设备高中资料电试力卷保相护互装作置用调与试相技互术关,系电,力根保通据护过生高管产中线工资敷艺料设高试技中卷术资配,料置不试技仅卷术可要是以求指解,机决对组吊电在顶气进层设行配备继置进电不行保规空护范载高与中带资负料荷试下卷高总问中体题资配,料置而试时且卷,可调需保控要障试在各验最类;大管对限路设度习备内题进来到行确位调保。整机在使组管其高路在中敷正资设常料过工试程况卷中下安,与全要过,加度并强工且看作尽护下可关都能于可地管以缩路正小高常故中工障资作高料;中试对资卷于料连继试接电卷管保破口护坏处进范理行围高整,中核或资对者料定对试值某卷,些弯审异扁核常度与高固校中定对资盒图料位纸试置,.卷编保工写护况复层进杂防行设腐自备跨动与接处装地理置线,高弯尤中曲其资半要料径避试标免卷高错调等误试,高方要中案求资,技料编术试5写交卷、重底保电要。护气设管装设备线置备4高敷动调、中设作试电资技,高气料术并中课3试中且资件、卷包拒料中管试含绝试调路验线动卷试敷方槽作技设案、,术技以管来术及架避系等免统多不启项必动方要方式高案,中;为资对解料整决试套高卷启中突动语然过文停程电机中气。高课因中件此资中,料管电试壁力卷薄高电、中气接资设口料备不试进严卷行等保调问护试题装工,置作合调并理试且利技进用术行管,过线要关敷求运设电行技力高术保中。护资线装料缆置试敷做卷设到技原准术则确指:灵导在活。分。对线对于盒于调处差试,动过当保程不护中同装高电置中压高资回中料路资试交料卷叉试技时卷术,调问应试题采技,用术作金是为属指调隔发试板电人进机员行一,隔变需开压要处器在理组事;在前同发掌一生握线内图槽部纸内故资,障料强时、电,设回需备路要制须进造同行厂时外家切部出断电具习源高题高中电中资源资料,料试线试卷缆卷试敷切验设除报完从告毕而与,采相要用关进高技行中术检资资查料料和试,检卷并测主且处要了理保解。护现装场置设。备高中资料试卷布置情况与有关高中资料试卷电气系统接线等情况,然后根据规范与规程规定,制定设备调试高中资料试卷方案。
人教A高中数学必修二课时分层训练:第一章 空间几何体 2 含解析
第一章1.3空间几何体的表面积与体积1.3.2球的体积和表面积课时分层训练‖层级一‖……………………|学业水平达标|1.用与球心距离为1的平面去截球,所得截面圆的面积为π,则球的表面积为()A.8π3 B.32π3C.8π D.82π3解析:选C设球的半径为R,则截面圆的半径为R2-1,∴截面圆的面积为S=π(R2-1)2=(R2-1)π=π,∴R2=2,∴球的表面积S=4πR2=8π.2.已知各顶点都在一个球面上的正四棱锥的高为3,体积为6,则这个球的表面积为()A.16π B.20πC.24π D.32π解析:选A设正四棱锥的高为h,底面边长为a,由V=13a2h=a2=6,得a= 6.由题意,知球心在正四棱锥的高上,设球的半径为r,则(3-r)2+(3)2=r2,解得r=2,则S球=4πr2=16π.故选A.3.某几何体的三视图如图所示,它的体积为()A.72π B.48πC.30π D.24π解析:选C 由三视图可知几何体由一个半球和倒立的圆锥组成的组合体.V =13π×32×4+12×43π×33=30π.4.等体积的球和正方体的表面积S 球与S 正方体的大小关系是( )A .S 正方体>S 球B .S 正方体<S 球C .S 正方体=S 球D .无法确定解析:选A 设正方体的棱长为a ,球的半径为R ,由题意,得V =43πR 3=a 3,∴a =3V ,R =33V 4π,∴S 正方体=6a 2=63V 2=3216V 2,S 球=4πR 2=336πV 2 < 3216V 2.5.球的表面积S 1与它的内接正方体的表面积S 2的比值是( )A.π3B.π4C.π2 D .π解析:选C 设球的内接正方体的棱长为a ,球的半径为R ,则3a 2=4R 2,所以a 2=43R 2,球的表面积S 1=4πR 2,正方体的表面积S 2=6a 2=6×43R 2=8R 2,所以S 1S 2=π2. 6.已知正方体的棱长为2,则与正方体的各棱都相切的球的表面积是________.解析:过正方体的对角面作截面如图.故球的半径r =2,∴其表面积S =4π×(2)2=8π.答案:8π7.球内切于正方体的六个面,正方体的棱长为a ,则球的表面积为________. 解析:正方体的内切球球心是正方体的中心,切点是六个面(正方形)的中心,经过四个切点及球心作截面,如图,所以有2r 1=a ,r 1=a 2,所以球的表面积S 1=4πr 21=πa 2.答案:πa 28.圆柱形容器的内壁底半径是10 cm ,有一个实心铁球浸没于容器的水中,若取出这个铁球,测得容器的水面下降了53cm ,则这个铁球的表面积为________cm 2. 解析:设该铁球的半径为r ,则由题意得43πr 3=π×102×53,解得r 3=53,∴r=5,∴这个铁球的表面积S =4π×52=100π(cm 2).答案:100π9.若三个球的表面积之比为1∶4∶9,求这三个球的体积之比.解:设三个球的半径分别为R 1,R 2,R 3,∵三个球的表面积之比为1∶4∶9,∴4πR 21∶4πR 22∶4πR 23=1∶4∶9,即R 21∶R 22∶R 23=1∶4∶9,∴R 1∶R 2∶R 3=1∶2∶3,得R 31∶R 32∶R 33=1∶8∶27,∴V 1∶V 2∶V 3=43πR 31∶43πR 32∶43πR 33=R 31∶R 32∶R 33=1∶8∶27.10.某组合体的直观图如图所示,它的中间为圆柱形,左右两端均为半球形,若图中r =1,l =3,试求该组合体的表面积和体积.解:该组合体的表面积S =4πr 2+2πrl =4π×12+2π×1×3=10π,该组合体的体积V =43πr 3+πr 2l =43π×13+π×12×3=13π3.‖层级二‖………………|应试能力达标|1.(2019·吉林白城四中二模)如图是一个空间几何体的三视图,则该几何体的外接球的表面积是( )A.24π B.36πC.48π D.60π解析:选C由三视图可知:该几何体为直三棱柱,并且为棱长是4的正方体的一半.可得该几何体的外接球的半径r=23,其外接球的表面积S=4π×()232=48π,故选C.2.一平面截一球得到直径是6 cm的圆面,球心到这个圆面的距离是4 cm,则该球的体积是()A.100π3cm3 B.208π3cm3C.500π3cm3 D.41613π3cm3解析:选C根据球的截面的性质,得球的半径R=32+42=5(cm),所以V球=43πR3=500π3(cm3).3.一个几何体的三视图如图所示,则此几何体的表面积S=()A.32+π B.32+2πC.28+2π D.28+π解析:选A由三视图可知此几何体的上半部分为半个球,下半部分是一个长方体,故其表面积S=4π×12+4×2×3+2×2+2×2-π=32+π.4.圆柱被一个平面截去一部分后与半球(半径为r)组成一个几何体,该几何体三视图中的正视图和俯视图如图所示.若该几何体的表面积为16+20π,则r =()A.1 B.2C.4 D.8解析:选B如图,该几何体是一个半球与一个半圆柱的组合体,球的半径为r,圆柱的底面半径为r,高为2r,则表面积S=12×4πr2+πr2+4r2+πr·2r=(5π+4)r2.又S=16+20π,∴(5π+4)r2=16+20π,∴r2=4,r=2,故选B.5.已知某一多面体内接于球构成一个简单组合体,如果该组合体的正视图、侧视图、俯视图均如图所示,且图中的四边形是边长为2的正方形,则该球的表面积是________.解析:依题意得,该几何体是球的一个内接正方体,且该正方体的棱长为2.设该球的直径为2R,则2R=22+22+22=23,所以该几何体的表面积为4πR2=4π(3)2=12π.答案:12π6.已知一个球与一个正三棱柱的三个侧面和两个底面都相切,且这个球的体积是323π,那么这个三棱柱的体积是________. 解析:设球的半径为r ,则43πr 3=323π,得r =2,三棱柱的高为2r =4.又正三棱柱的底面三角形的内切圆半径与球的半径相等,所以底面正三角形的边长为43,所以正三棱柱的体积V =34×(43)2×4=48 3.答案:48 37.圆柱形容器内盛有高度为8 cm 的水,若放入三个相同的球(球的半径与圆柱的底面半径相同)后,水恰好淹没最上面的球(如图所示),则球的半径是________ cm.解析:设球的半径为r ,则圆柱形容器的高为6r ,容积为πr 2×6r=6πr 3,高度为8 cm 的水的体积为8πr 2,3个球的体积和为3×43πr 3=4πr 3,由题意得6πr 3-8πr 2=4πr 3,解得r =4(cm).答案:48.轴截面是正三角形的圆锥内有一个内切球,若圆锥的底面半径为1 cm ,求球的体积.解:如图所示,作出轴截面,O 是球心,与边BC ,AC相切于点D ,E .连接AD ,OE ,∵△ABC 是正三角形,∴CD=12AC .∵Rt △AOE ∽Rt △ACD ,∴OE AO =CD AC .∵CD =1 cm ,∴AC =2 cm ,AD = 3 cm ,设OE =r ,则AO =(3-r ),∴r 3-r=12,∴r =33 cm ,V球=43π⎝⎛⎭⎪⎫333=4327π(cm3),即球的体积等于4327π cm3.。
高中数学 第一章 立体几何初步学案 新人教A版必修2
第一章立体几何初步二、重点难点重点:空间直线,平面的位置关系。
柱、锥、台、球的表面积和体积的计算公式。
平行、垂直的定义,判定和性质。
难点:柱、锥、台、球的结构特征的概括。
文字语言,图形语言和符号语言的转化。
平行,垂直判定与性质定理证明与应用。
第一课时棱柱、棱锥、棱台【学习导航】学习要求1.初步理解棱柱、棱锥、棱台的概念。
掌握它们的形成特点。
2.了解棱柱、棱锥、棱台中一些常用名称的含义。
3.了解棱柱、棱锥、棱台这几种几何体简单作图方法4.了解多面体的概念和分类.【课堂互动】自学评价1.棱柱的定义:表示法:思考:棱柱的特点:.【答】2.棱锥的定义:表示法:思考:棱锥的特点:. 【答】3.棱台的定义:表示法:思考:棱台的特点:.【答】4.多面体的定义:5.多面体的分类:⑴棱柱的分类⑵棱锥的分类⑶棱台的分类【精典范例】例1:设有三个命题:甲:有两个面平行,其余各面都是平行四边形所围体一定是棱柱;乙:有一个面是四边形,其余各面都三角形所围成的几何体是棱锥;丙:用一个平行与棱锥底面的平面去截棱锥,得到的几何体叫棱台。
以上各命题中,真命题的个数是(A)A.0 B. 1 C. 2 D. 3例2:画一个四棱柱和一个三棱台。
【解】四棱柱的作法:⑴画上四棱柱的底面----画一个四边形;⑵画侧棱-----从四边形的每一个顶点画平行且相等的线段;⑶画下底面------顺次连结这些线段的另一个端点互助参考7页例1⑷画一个三棱锥,在它的一条侧棱上取一点,从这点开始,顺次在各个侧面画出与底面平行的线段,将多余的线段檫去.互助参考7页例1点评:(1)被遮挡的线要画成虚线(2)画台由锥截得思维点拔:解柱、锥、台概念性问题和画图需要:(1).准确地理解柱、锥、台的定义(2).灵活理解柱、锥、台的特点:例如:棱锥的特点是:⑴两个底面是全等的多边形;⑵多边形的对应边互相平行;⑶棱柱的侧面都是平行四边形。
反过来,若一个几何体,具有上面三条,能构成棱柱吗?或者说,上面三条能作为棱柱的定义吗?答:不能.点评:就棱柱来验证这三条性质,无一例外,能不能找到反例,是上面三条能作为棱柱的定义的关键。
高一数学人教A版必修2:1-3-1-2 柱体、锥体、台体的体积
第十一页,编辑于读教材P25-26,回答下列问题: 1.柱体的体积 (1)棱柱(圆柱)的高是指 两底面 之间的距离,即从一底面 上任意一点向另一个底面作垂线,这点与垂足(垂线与底面的 交点)之间的距离. (2)柱体的底面积为S,高为h,其体积V= Sh .特别地,圆 柱的底面半径为r,高为h,其体积V= πr2h .
第一章 1.3 1.3.1 第2课时
第二十六页,编辑于星期日:二十二点 二分。
[分析]明确几何体的形状及相应的体积公式是解决这类问 题的关键.因为玻璃杯是圆柱形的,所以铅锤取出后,水面 下降部分实际是一个小圆柱,这个小圆柱的底面与玻璃杯的 底面一样,是一直径为20cm的圆,它的体积正好等于圆锥形 铅锤的体积,这个小圆柱的高就是水面下降的高度.
第一章
空间几何体
第一章 空间几何体
第一页,编辑于星期日:二十二点 二分。
第一章
1.3 空间几何体的表面积与体积
第一章 空间几何体
第二页,编辑于星期日:二十二点 二分。
第一章
1.3.1 柱体、锥体、台体的表面积与体积
第一章 空间几何体
第三页,编辑于星期日:二十二点 二分。
第一章
第2课时 柱体、锥体、台体的体积
[答案] (6+π)
第一章 1.3 1.3.1 第2课时
第三十三页,编辑于星期日:二十二点 二分。
[解析] 此几何体是由一个长为3,宽为2,高为1的长方 体与底面直径为2,高为3的圆锥组合而成的,故V=V长方体+V圆 锥=3×2×1+π3×12×3=(6+π)m3.
第一章 1.3 1.3.1 第2课时
第一章 1.3 1.3.1 第2课时
第二十八页,编辑于星期日:二十二点 二分。
高中数学必修2(人教A版)第一章几何空间体1.1知识点总结含同步练习及答案
描述:例题:描述:高中数学必修2(人教A版)知识点总结含同步练习题及答案第一章 空间几何体 1.1 空间几何体的结构一、学习任务认识柱、锥、台、球及其简单组合体的结构特征,能运用这些结构特征描述现实生活中简单物体的结构.二、知识清单典型空间几何体空间几何体的结构特征 组合体展开图 截面分析三、知识讲解1.典型空间几何体空间几何体的概念只考虑物体的形状和大小,而不考虑其他因素,那么由这些物体抽象出来的空间图形就叫做空间几何体.2.空间几何体的结构特征多面体由若干个平面多边形围成的几何体叫做多面体.围成多面体的各个多边形叫做多面体的面;相邻两个面的公共边叫做多面体的棱;棱与棱的公共点叫做多面体的顶点;连接不在同一个面上的两个顶点的线段叫做多面体的对角线.按多面体的面数可把多面体分为四面体、五面体、六面体.其中,四个面均为全等的正三角形的四面体叫做正四面体.旋转体由一个平面图形绕它所在的平面内的一条定直线旋转所形成的封闭几何体叫做旋转体.这条定直线叫做旋转体的轴.棱柱的结构特征一般地,有两个面互相平行,其余各面都是四边形,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叫做棱柱(prism).棱柱中,两个互相平行的面叫做底面,简称底;其余各面叫做棱柱的侧面;相邻侧面的公共边叫做棱柱的侧棱;侧棱与底面的公共顶点叫做棱柱的用一个平行于棱锥底面的平面去截棱锥,得到两个几何体,一个是______,另一个是______.解:棱锥;棱台.⋯⋯余各面叫做棱柱的侧面;相邻侧面的公共边叫做棱柱的侧棱;侧棱与底面的公共顶点叫做棱柱的顶点.底面是三角形、四边形、五边形的棱柱分别叫做三棱柱、四棱柱、五棱柱,可以用表示底面各顶点的字母或一条对角线端点的字母表示棱柱,如下图的六棱柱可以表示为棱柱或棱柱 .侧棱与底面不垂直的棱柱叫做斜棱柱;侧棱与底面垂直的棱柱叫做直棱柱;底面是正多边形的直棱柱叫做正棱柱;底面是平行四边形的棱柱叫做平行六面体;侧棱与底面垂直的平行六面体叫做直平行六面体.棱锥的结构特征一般地,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叫做棱锥(pyramid).这个多边形面叫做棱锥的底面或底;有公共顶点的各个三角形面叫做棱锥的侧面;各侧面的公共顶点叫做棱锥的顶点;相邻侧面的公共边叫做棱锥的侧棱.底面是三角形、四边形、五边形的棱锥分别叫做三棱锥、四棱锥、五棱锥其中三棱锥又叫四面体.棱锥也用表示顶点和底面各顶点的字母或者用表示顶点和底面一条对角线端点的字母来表示,如下图的四棱锥表示为棱锥 或者棱锥 .棱锥的底面是正多边形,且它的顶点在过底面中心且与底面垂直的直线上,这个棱锥叫做正棱锥.正棱锥各侧面都是全等的等腰三角形,这些等腰三角形底边上的高都相等,叫做棱锥的斜高.⋯⋯⋯⋯ABCDEF−A′B′C′D′E′F′DA′⋯⋯⋯⋯S−ABCD S−AC棱台的结构特征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,这样的多面体叫做棱台(frustum of a pyramid).原棱锥的底面和截面分别叫做棱台的下底面和上底面;其他各面叫做棱台的侧面;相邻两侧面的公共边叫做棱台的侧棱;两底面的距离叫做棱台的高.由正棱锥截得的棱台叫做正棱台,正棱台的各个侧面都是全等的等腰梯形,这些等腰梯形的高叫做棱台的斜高.圆柱的结构特征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叫做圆柱(circular cylinder).旋转轴叫做圆柱的轴;垂直于轴的边旋转而成的圆面叫做圆柱的底面;平行于轴的边旋转而成的曲面叫做圆柱的侧面;无论旋转到什么位置,不垂直于轴的边都叫做圆柱侧面的母线.圆锥的结构特征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叫做圆锥(circular cone).圆台的结构特征例题: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叫做圆台(frustum of a cone).棱台与圆台统称为台体.球的结构特征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叫做球体,简称球(solid sphere).半圆的圆心叫做球的球心,半圆的半径叫做球的半径,半圆的直径叫做球的直径.球常用表示球心的字母 表示.O下列命题中,正确的是( )A.有两个面互相平行,其余各面都是四边形的几何体叫棱柱B.棱柱中互相平行的两个面叫做棱柱的底面C.棱柱的侧面是平行四边形,而底面不是平行四边形D.棱柱的侧棱长相等,侧面是平行四边形解:D如图(1),满足 A 选项条件,但不是棱柱;对于 B 选项,如图(2),构造四棱柱,令四边形 是梯形,可知 ,但这两个面不能作为棱柱的底面;C选项中,若棱柱是平行六面体,则它的底面是平行四边形.ABCD−A1B1C1D1ABCD面AB∥面DCB1A1C1D1若正棱锥的底面边长与侧棱长相等,则该棱锥一定不是( )A.三棱锥 B.四棱锥 C.五棱锥 D.六棱锥解:D如下图,正六边形 中,,那么正六棱锥中,,即侧棱长大于底面边长.ABCDEF OA=OB=⋯=AB S−ABCDEF SA>OA=AB描述:3.组合体简单组合体的构成有两种基本形式:一种是由简单几何体拼接而成,一种是由简单几何体截去或挖去一部分而成.如图所示的几何体中,是台体的是( )A.①② B.①③ C.③ D.②③解:C利用棱台的定义求解.①中各侧棱的延长线不能交于一点;②中的截面不平行于底面;③中各侧棱的延长线能交于一点且截面与底面平行.有下列四种说法:①圆柱是将矩形旋转一周所得的几何体;②以直角三角形的一直角边为旋转轴,旋转所得几何体是圆锥;③圆台的任意两条母线的延长线,可能相交也可能不相交;④半圆绕其直径所在直线旋转一周形成球.其中错误的有( )A.个 B. 个 C. 个 D. 个解:D圆柱是矩形绕其一条边所在直线旋转形成的几何体,故①错;以直角三角形的一条直角边所在直线为轴,旋转一周,才能构成圆锥,②错;圆台是由圆锥截得,故其任意两条母线延长后一定交于一点,③错;半圆绕其直径所在直线旋转一周形成的是球面,故④错误.1234例题:描述:4.展开图空间形体的表面在平面上摊平后得到的图形,是画法几何研究的一项内容.描述图中几何体的结构特征.解:图(1)所示的几何体是由两个圆台拼接而成的组合体;图(2)所示的几何体是由一个圆台挖去一个圆锥得到的组合体;图(3)所示的几何体是在一个圆柱中间挖去一个三棱柱后得到的组合体.下图中的几何体是由哪个平面图形旋转得到的( )解:D)不在同一平面内的有______对.3内.解:C描述:例题:5.截面分析截面用平面截立体图形所得的封闭平面几何图形称为截面.平行截面、中截面与立体图形底面平行的截面称为平行截面,等分立体图形的高的平行截面称为中截面.轴截面包含立体图形的轴线的截面称为轴截面.球截面球的截面称为球截面.球的任意截面都是圆,其中通过球心的截面称为球的大圆,不过球心的截面称为球的小圆.球心与球的截面的圆心连线垂直于截面,并且有 ,其中 为球的半径, 为截面圆的半径, 为球心到截面的距离.+=r 2d 2R 2R r d 下面几何体的截面一定是圆面的是( )A.圆台 B.球 C.圆柱 D.棱柱解:B如图所示,是一个三棱台 ,试用两个平面把这个三棱台分成三部分,使每一部分都是一个三棱锥.解:如图,过 ,, 三点作一个平面,再过 ,, 作一个平面,就把三棱台分成三部分,形成的三个三棱锥分别是 ,,.ABC −A ′B ′C ′A ′B C A ′B C ′ABC −A ′B ′C ′−ABC A ′−B B ′A ′C ′−BC A ′C ′如图,正方体 中,,, 分别是 ,, 的中点,那么正方体中过点 ,, 的截面形状是( )A.三角形 B.四边形 C.五边形 D.六边形ABCD −A 1B 1C 1D 1P Q R AB AD B 1C 1P QR作截面图如图所示,可知是六边形.ii)若两平行截面在球心的两侧,如图(2)所示,则 解:四、课后作业 (查看更多本章节同步练习题,请到快乐学)答案:1.如图,能推断这个几何体可能是三棱台的是 .A .B .C .D .C ()=2,AB =3,=3,BC =4A 1B 1B 1C 1=1,AB =2,=1.5,BC =3,=2,AC =3A 1B 1B 1C 1A 1C 1=1,AB =2,=1.5,BC =3,=2,AC =4A 1B 1B 1C 1A 1C 1AB =,BC =,CA =A 1B 1B 1C 1C 1A 1答案:2. 纸制的正方体的六个面根据其方位分别标记为上、下、东、南、西、北.现在沿该正方体的一些棱将正方体剪开、外面朝上展平,得到如图所示的平面图形,则标" "的面的方位是 .A .南B .北C .西D .下B △()3. 向高为 的水瓶中注水,注满为止,如果注水量 与水深 的函数关系的图象如图所示,那么水瓶的形状是.A .H V h ()高考不提分,赔付1万元,关注快乐学了解详情。
高中数学 第一章 空间几何体 第三节 球的表面积与体积导学案(无答案)新人教版必修2 学案
C B
A
O O'
第一章第三节球的表面积与体积
三维目标
1.了解球的表面积和体积公式;
2. 能运用球的表面积和体积公式解决简单实际问题.
________________________________________________________________________________ 目标三导 学做思1
问题1. 如图,一个圆锥形的空杯子上面放着一个半球形的冰淇淋,如果冰淇淋融化了,冰淇淋会从杯子溢出吗?请说明理由.
【学做思2】
1.一种空心钢球的质量是142g,外径是5cm,求它的内径.(钢的密度是7.9g/cm 2
)
2.已知过球面上,,A B C 三点的截面和球心的距离为球半径的一半,且
2AB BC CA ===,求球的表面积.
3.有三个球123O O O 、、,球1O 切于正方体的各面,球2O 切于正方体的各侧棱,球3O 过正方体的各顶点,
求这三个球的表面积以及体积之比.
*4.已知球的半径为R ,在球内作一个内接圆柱,当这个圆柱底面半径为何值时,它的侧面积最大,并求出最大值。
达标检测
1.如图,求图中阴影部分绕AB 旋转一周所形成的几何体的表面积和体积.
A
B
C
D
O R
r
O 1
2.表面积为324π的球,其内接正四棱柱的高是14,求这个正四棱柱的表面积.
===,求这个球的体积.
3. 在球面上有四个点P、A、B、C,如果PA、PB、PC两两垂直且PA PB PC a。
新人教A版必修高中数学第一章空间几何体《球的体积和表面积》
3
3
3
3
方法技巧 由与球有关的三视图求简单组合体的表面积或体积时,最重 要的是还原组合体,并弄清组合体的结构特征和三视图中数据的含义,根 据组合体的结构特征及数据计算其表面积或体积.
即时训练2-1:(1)一个几何体的三视图(单位:m)如图所示,则该几何体的
体积为
m3.
解析:(1)由三视图可知,几何体上部为长方体,长、宽、高分别为 6,3,1.
答案:36π
方法技巧 球的表面积和体积仅与球半径有关,因此求球的表面积和体积 的问题可转化为求球半径的问题.
即时训练1-1:已知A,B是球O的球面上两点,∠AOB=90°,C为该球面上的动 点.若三棱锥O-ABC体积的最大值为36,则球O的表面积为( ) (A)36π (B)64π (C)144π (D)256π
2
答案:(2)3π
变式探究:若将上面(1)中的三视图中的俯视图改成如图的图形,又如何呢?
解:此时这个几何体上面是一个球,下面是一个正四棱锥.球的半径是 1,正四棱
锥的高是 15 ,底面正方形的边长是 2,故所求几何体的体积是 4 π×13+ 1 ×
3
3
4× 15 = 4 π+ 4 15 .即所求几何体的体积是 4 π+ 4 15 .
1.3.2 球的体积和表面积
课标要求:1.了解球的表面积和体积计算公式.2.会求与球有关的简单组 合体的体积和表面积.
自主学习
知识探究
1.球的表面积与体积公式
(1)球的体积
设球的半径为R,则球的体积V= 4 πR3.
(2)球的表面积
3
设球的半径为R,则球的表面积S=4πR2,即球的表面积等于它的大圆面积的
高中数学 121空间几何体的三视图导学案(无答案)新人教A版必修2 学案
1.2.1空间几何体的三视图学习目标1掌握画三视图的基本技能。
2.主要通过亲身实践,动手作图,体会三视图的作用预习篇1.由于光的照射,在不透明的物体后面的屏幕上可以留下这个物体的影子,这种现象叫做,其中,我们把叫做投影线,把叫投影面。
2. 三视图的定义:①正视图:光线从几何体的向正投影,得到的投影图;②侧视图:光线从几何体的向正投影,得到的投影图;③俯视图:光线从几何体的向正投影,得到的投影图。
课堂篇问题1:什么是投影、投影线、投影面?问题2:什么是中心投影、平行投影?问题3.(1).光线叫做几何体的正视图.(2).光线叫做几何体侧视图.(3).光线叫做几何体的俯视图.几何体的正视图、侧视图和俯视图统称为几何体的三视图。
三视图的画法规则: 、、。
例1.根据长方体的模型,请您画出它们的三视图,并观察三种图形之间的关系.例2.请您画出圆柱、圆锥、圆台、球的三视图典型例题例1:画出下列各几何体的三视图例2:图中的三视图表示的几何体是什么?巩固篇1.两条相交直线的平行投影是()A.两条相交直线 B.一条直线C.两条平行线 D.两条相交直线或一条直线2.如果一个几何体的正视图与侧视图均为全等的等边三角形,俯视图为一个圆及其圆心,那么这个几何体为()A.棱柱 B.棱锥 C.圆锥D.圆柱3.如图所示,甲乙丙是三个几何体的三视图,长方体,圆锥,三棱锥,圆柱,甲乙丙对应的标号是()A.④③②;B.①③②;C.①②③;D.④②③;4.下列几何体各自的三视图中,有且仅有两个视图相同的是()A.①②;B.①③;C.①④;D. ②④;。
人教版高中数学必修二 第一章:空间几何体_总结 学案(无答案)
高中二年级数学必修2第一章:空间几何体——总结一:考点考点1:三视图1. 主要考查:1) 由三视图中的部分视图确定其他视图;2) 由三视图还原成直观图;3) 三视图中相关量的计算;4) 三视图与其知识(如几何体的表面积、体积等)的综合。
1. 如图,网格纸上小正方形的边长为1,粗实线画出的是某几何体的三视图,则此几何体的体积为( )A. 6B. 9C. 12D. 152. 如图,网格纸上小正方形的边长为1,粗实线画出的是一个凸多面体的三视图,则这个几何体的表面积为( )A. 65340+B. 65361+C. 58440+D. 58461+3. 如图是一个体积为10的空间几何体的三视图,则图中x 的值为( )A. 2B. 3C. 4D. 54. 如图是一个几何体的三视图,根据图中数据,可得该几何体的表面积是()A. ()π52+B. π4C. ()π222+D. π65. 某三棱锥的三视图如图所示,则该三棱锥的体积是( )A. 31B. 21C. 1D. 236. 某圆柱的高为2,底面周长为16,其三视图如图。
圆柱表面上的点M 在正视图上的对应点为A ,圆柱表面上的点N 在左视图上的对应点为B ,则在此圆柱侧面上,从M 到N 的路径中,最短路径的长度为( )A. 172B. 52C. 3D. 27. 如图,网格纸上小正方形的边长为1,粗实线画出的是某几何体的三视图,该几何体由一平面将以圆柱截去一部分后所得,则该几何体的体积为( )A. 90πB. 63πC. 42πD. 36π8. 某三棱锥的三视图如图所示,则该三棱锥的体积为( )A. 60B. 30C. 20D. 109.将一长方体沿相邻三个面的对角线截去一个棱锥,得到的几何体的正视图与俯视图如图所示,则该几何体的侧(左)视图为( )A. B. C. D.10.某四棱锥的三视图如图所示,该四棱锥最长棱的棱长为()A. 1B. 2C. 3D. 211.如图,网格纸的各小格都是正方形,粗实线画出的是一个几何体的三视图,则这个几何体是( )A. 三棱锥B. 三棱柱C. 四棱锥D. 四棱柱12.如图,网格纸上小正方形的边长为1,粗实线画出的是某多面体的三视图,则该多面体的各条棱中,最长的棱的长度为( )A. 26B. 6C. 24D. 413. 由一个长方体和两个41圆柱体构成的几何体的三视图如下图,则该几何体的体积为 。
人教版数学高一必修二导学案 1.3空间几何体的表面积与体积
1.3空间几何体的表面积与体积1.3.1柱体、锥体、台体的表面积与体积【考纲要求】[学习目标]1.通过对柱体、锥体、台体的研究,掌握柱体、锥体、台体的表面积和体积的求法.2.能运用公式求解柱体、锥体和台体的表面积,并且熟悉台体、柱体和锥体之间的转换关系.3.培养学生的空间想象能力和思维能力.[目标解读]1.求柱体、锥体、台体的表面积与体积是重点;2.求组合体的表面积与体积是难点.【自主学习】1.多面体与旋转体的表面积公式图形表面积公式多面体多面体的表面积就是的面积的和,也就是的面积.旋转体圆柱底面积:S底=侧面积:S侧=表面积:S=圆锥底面积:S底=侧面积:S侧=表面积:S=2.柱体、锥体、台体的体积公式(1)柱体:柱体的底面面积为S,高为h,则V=(2)锥体:锥体的底面面积为S,高为h,则V= .(3)台体:台体的上、下底面面积分别为S′,S,高为h,则V= .特别提醒:柱、锥、台的侧面积的求法要注意柱、锥、台的几何特征,必要时要展开.【考点突破】要点一柱体、锥体、台体的表面积1.求柱体、锥体、台体的侧面积或表面积时,可直接使用公式.但像台体的表面积公式比较复杂,不要求记忆,因此,表面积的求解方法是最重要的.2.在计算圆柱、圆锥、圆台的侧面积时,应根据条件计算出以上旋转体的母线长和底面圆的半径长.3.这些公式的推导方法向我们揭示了立体几何问题的解题思路,那就是主要通过空间概念等有关知识,将立体几何问题转化为平面几何问题.典型例题1、已知四棱锥S-ABCD中,各侧面为正三角形,底面为正方形,且各棱长均为5,求它的侧面积、表面积.【思路启迪】由题意可知,四棱锥的四个侧面为全等的正三角形,底面为正方形.【解】设E为AB中点,则SE⊥AB,∴S侧=4S△SAB=4×12×AB×SE=2×5×52-⎝⎛⎭⎫522=25 3.S表=S侧+S底=253+25=25(3+1).旋转体圆台上底面面积:S上底=下底面面积:S下底=侧面积:S侧=表面积:S=方法指导:求几何体的表面积问题,通常将所给几何体分成基本的柱、锥、台,再通过这些基本柱、锥、台的表面积进行求和或作差,从而获得几何体的表面积,另外有时也会用到将几何体展开求其展开图的面积进而得表面积.反馈训练1、若圆锥的侧面展开图是圆心角为120°、半径为l 的扇形,则这个圆锥的表面积与侧面积的比是( )A .3:2B .2:1C .4:3D .5:3 要点二 柱体、锥体、台体的体积求几何体的体积首先要明确几何体的形状及相应的体积公式,其次需要计算几何体的底面积和高.当几何体不规则或直接求体积有困难时,可利用转化思想,采用间接方法,如割补法等求其体积,也可借助体积公式和图形的性质转化为其他等体积的几何体,再求体积.典型例题2、已知过三棱台上底面的一边与一条侧棱平行的一个截面,它的两个顶点是下底面两边的中点,求棱台被分成两部分的体积的比.【思路启迪】 注意应用棱台和棱柱的体积公式.【解】 设棱台上底面△A ′B ′C ′的面积为S ′,棱台的高为h . 由题意可知:△A ′B ′C ′≌△DBE .∵△DBE ∽△ABC ,D ,E 分别是AB ,BC 的中点, ∴S △DBE S △ABC =14.∴S △ABC =4S ′. ∴V 台ABC -A ′B ′C ′=13h ·(S ′+S ′·4S ′+4S ′)=13h ·7S ′=73h ·S ′, V 柱DBE -A ′B ′C ′=S ′·h .∴棱台被分成的两部分体积比为4:3或3:4.方法指导:求几何体的体积要分清是由什么几何体构成,利用相应几何体的体积公式进行求解.反馈训练2、如图,在棱长为4的正方体ABCD -A 1B 1C 1D 1中,P 是A 1B 1上一点,且PB 1=14A 1B 1,则多面体P -BCC 1B 1的体积为( )A.83B.163 C .4 D .16 要点三 三视图与几何体的表面积与体积把几何体的表面积与体积的计算与三视图结合考查是高考的一个热点,解决此类问题的关键是正确地观察三视图,把它还原为直观图,特别要注意从三视图中得到几何体的度量,再结合表面积或体积公式解题.典型例题3、(2012·江西卷)若一个几何体的三视图如图所示,则此几何体的体积为( )A.112 B .5 C.92D .4 【思路启迪】 先根据三视图复原几何体,再根据几何体的特征与体积公式求其体积. 【解析】 由三视图可以判断该几何体为六棱柱,直观图如图所示.AB =1,AA 1=1. V ABCDEF -A1B 1C 1D 1E 1F 1=4×1=4. 【答案】 D方法指导:根据三视图首先确定几何体的结构特征,再依据三视图中的数据进行相应的计算. 反馈训练3、(1)某四棱锥的三视图如图所示,该四棱锥的表面积是( )A .32B .16+16 2C .48D .16+32 2(2)某几何体的三视图如图所示,则它的体积是( )A .8-2π3B .8-π3C .8-2π D.2π3考点巩固1.一个圆锥的全面积是底面积的4倍,则轴截面的面积是底面积的( ) A.152π倍 B.15π倍C.2π倍 D.22π倍2.正方体ABCD -A 1B 1C 1D 1的棱长为1,则三棱锥A 1-BC 1D 的体积为( )A.23B.13C.14D.123.如下图,某几何体的正视图与侧视图都是边长为1的正方形,且体积为12,则该几何体的俯视图可以是( )4.一个空间几何体的三视图如图所示,则该几何体的表面积为( )A .48B .32+817C .48+817D .805.如图是一个正方体,H 、G 、F 分别是棱AB 、AD 、AA 1的中点,现在沿三角形GFH 所在的平面锯掉正方体的一个角,问锯掉的这块的体积是原正方体体积的_____ ___.6.已知正三棱锥V-ABC的正视图,俯视图如图所示,其中VA=4,AC=23,求该三棱锥的表面积.7.已知某几何体的俯视图是如图所示的矩形,正视图是一个底边长为8、高为4的等腰三角形,侧视图是一个底边长为6、高为4的等腰三角形.(1)求该几何体的体积V;(2)求该几何体的侧面积S.8.如图,梯形ABCD中,AD∥BC,∠ABC=90°,AD=a,BC=2a,∠DCB=60°,在平面ABCD 内过点C作l⊥CB,以l为轴旋转一周.求旋转体的表面积和体积.考点巩固-答案1、解析:设圆锥的底面半径为r,母线长为l,高为h依题意得πr2+πrl=4πr2∴l=3r,圆锥的高h=(3r)2-r2=22r故S 轴=r ·22r =22r 2,S 轴S 底=22π.答案:D2、解析:三棱锥A 1-BC 1D 是正方体ABCD -A 1B 1C 1D 1去掉4个角得到的,其体积V =1×1×1-4×13×12×1×1=13.答案:B3、解析:当俯视图为A 中正方形时,几何体为棱长为1的正方体,体积为1;当俯视图为B 中圆时,几何体为底面半径为12,高为1的圆柱,体积为π4;当俯视图为C 中三角形时,几何体为三棱柱,且底面为直角边长为1的等腰直角三角形,高为1,体积为12;当俯视图为D 中扇形时,几何体为圆柱的14,且体积为π4.答案:C 4、解析:由该几何体的三视图得出原型为: S 四边形A1B 1C 1D 1=4×2=8, S 四边形ABCD =4×4=16,四边形ADD 1A 1与四边形BCC 1B 1为全等的梯形,面积均为:(2+4)×42=12,四边形ABB 1A 1与四边形CDD 1C 1均为矩形,其中BB 1=42+1=17,∴面积均为:4×17=417.∴该几何体的全面积S =8+16+12×2+417×2=48+817. 答案:C5、解析:因为锯掉的是正方体的一个角,所以HA 与AG 、AF 都垂直,即HA 垂直于三角形AGF 所在的正方体的上底面,实际上锯掉的这个角,是以三角形AGF 为底面,H 为顶点的一个三棱锥,如果我们假设正方体的棱长为a ,则正方体的体积为a 3.三棱锥的底面是直角三角形AGF ,而∠FAG 为90°,G 、F 又分别为AD 、AA 1的中点,∴AF =AG =12a ,∴S △AGF =12×12a ×12a =18a 2,又AH =12a ,∴锯掉一角的体积为V =13×12a ×18a 2=148a 3,∴锯掉的这块的体积是原正方体体积的148.答案:1486、解:由正视图与俯视图可得正三棱锥的直观图如图,且VA =VB =VC =4, AB =BC =AC =23, 取BC 的中点D ,连接VD ,则 VD =VB 2-BD 2=42-(3)2=13,∴S △VBC =12×VD ×BC =12×13×23=39,S △ABC =12×(23)2×32=33,∴三棱锥V -ABC 的表面积为3S △VBC +S △ABC =339+33=3(39+3). 7、解析:由三视图可知该几何体是一个底面边长分别为6和8的矩形,高为4的四棱锥.设底面矩形为ABCD .如图所示,AB =8,BC =6,高VO =4. (1)V =13×(8×6)×4=64.(2)四棱锥中侧面VAD 、VBC 是全等的等腰三角形,侧面VAB 、VCD 也是全等的等腰三角形. 在△VBC 中,BC 边上的高 h 1=VO 2+⎝⎛⎭⎫AB 22=42+⎝⎛⎭⎫822=4 2.在△VAB 中,AB 边上的高 h 2=VO 2+⎝⎛⎭⎫BC 22=42+⎝⎛⎭⎫622=5.所以此几何体的侧面积S =2×⎝⎛⎭⎫12×6×42+12×8×5=40+24 2.8、解:如图,在梯形ABCD 中,∠ABC =90°,AD ∥BC ,AD =a ,BC =2a ,∠DCB =60°, ∴CD =BC -ADcos60°=2a ,AB =CD sin60°=3a ,∴DD ′=AA ′-2AD =2BC -2AD =2a , ∴DO =12DD ′=a .由于以l 为轴将梯形ABCD 旋转一周后形成的几何体为圆柱中挖去一个倒放的与圆柱等高的圆锥.由上述计算知,圆柱母线长3a ,底面半径2a ,圆锥的母线长2a ,底面半径a . ∴圆柱的侧面积S 1=2π·2a ·3a =43πa 2, 圆锥的侧面积S 2=π·a ·2a =2πa 2,圆柱的底面积S 3=π(2a )2=4πa 2,圆锥的底面积S 4=πa 2, ∴组合体上底面积S 5=S 3-S 4=3πa 2,∴旋转体的表面积S =S 1+S 2+S 3+S 5=(43+9)πa 2.又由题意知形成的几何体的体积为一个圆柱的体积减去一个圆锥的体积.V 柱=Sh =π·(2a )2·3a =43πa 3.V 锥=13S ′h =13·π·a 2·3a =33πa 3.∴V =V 柱-V 锥=43πa 3-33πa 3=1133πa 3.1.3.2球的体积和表面积【考纲要求】[学习目标]1.了解球的体积和表面积公式.2.会用球的体积和表面积公式解决实际问题. 3.培养学生的空间想象能力和逻辑思维能力. [目标解读]1.球的表面积与体积公式的应用是重点;2.解决球的组合体及三视图中球的有关问题是难点. 【自主学习】1.球的体积公式是V 球 = (R 为球的半径). 2.球的表面积公式是S 球 = (R 为球的半径). 特别提醒:在球的截面中,经过球心的截面是最大的圆. 【考点突破】要点一 球的表面积与体积1.球的体积是球体所占空间的大小的度量,设球的半径为R ,它的体积只与半径R 有关,是以R 为自变量的函数即V =43πR 3.2.球的表面积是对球的表面大小的度量,它也是关于球半径的函数即S =4πR 2. 典型例题1、(1)已知球的直径为6cm ,求它的表面积和体积;(2)已知球的表面积为64π,求它的体积; (3)已知球的体积为5003π,求它的表面积.【思路启迪】 利用条件确定半径R 代入相关公式可求. 【解】 (1)∵直径为6cm ,∴半径R =3cm , ∴表面积S 球=4πR 2=36π(cm 2), 体积V 球=43πR 3=36π(cm 3).(2)∵S 球=4πR 2=64π,∴R 2=16,即R =4, ∴V 球=43πR 3=43π×43=2563π.(3)∵V 球=43πR 3=5003π方法指导:已知球半径可以利用公式求它的表面积和体积;反过来,已知体积或表面积也可以求其半径.反馈训练1、(1)把3个半径为R 的铁球熔成一个底面半径为R 的圆柱,则圆柱的高为 ( ) A .R B .2R C .3R D .4R(2)若两球表面积之比为4:9,则其体积之比为__ ___. 要点二 球的切接问题球通常可以与其他空间几何体构成一个组合体,主要包括“内切”和“外接”等有关的问题,像长方体内接于球,正方体内接于球,正四面体内接于球,球内切于正方体,球内切于正四面体,球内切于圆台等组合体.解决这类问题的关键是根据“切点”和“接点”,作出轴截面图,把空间问题转化为平面问题来计算.典型例题2、正三棱锥(三棱锥的底面是正三角形,顶点在底面的投影是底面三角形的中心)的高为1,底面边长为26,内有一个球与四个面都相切,求棱锥的全面积和球的表面积.【思路启迪】 本题关键是求出球的半径.类比三角形内切圆半径的求法(即分割法),求出三棱锥内切球半径.【解】:如图,过侧棱PA 与球心O 作截面PAE ,交侧面PBC 于PE .∵△ABC 为正三角形,易知AE 既是△ABC 底边BC 上的高,又是BC 边上的中线. 作正三棱锥的高PD ,则PD 过球心O ,且D 是正△ABC 的中心, ∵AB =26,∴DE =13AE =13·32AB = 2.∴PE =12+(2)2= 3.∴S 全=S 侧+S 底=3·12·26·3+34(26)2=92+63,即棱锥的全面积为92+6 3.以球心为顶点,棱锥的四个面为底面把正三棱锥分割为四个小棱锥,球半径为r . 则V 1+V 2+V 3+V 4=13r ·S 全=13h ·S △ABC ,∴r =S △ABC ·hS 全=34·(26)2·192+63=6-2,∴S 球=4πr 2=4π(6-2)2. 方法指导:(1)与球有关的组合体问题一种是内切,一种是外接,明确切点和接点的位置,并作出合适的截面图,是确定有关元素间的数量关系的关键.(2)球外接于正方体、长方体时,正方体、长方体的对角线长等于球的直径.(3)球与旋转体的组合,通常作轴截面解题.反馈训练2、有三个球,第一个球内切于正方体的六个面,第二个球与这个正方体的各条棱相切,第三个球过这个正方体的各个顶点,求这三个球的表面积.要点三球的截面问题解决球的问题时常常用到球的轴截面,在轴截面图形中,球半径、截面圆半径、球心与圆心的连线所构成的直角三角形是把空间问题转化为平面问题的主要途径.球心是球的灵魂,抓住了球心就抓住了球的位置.典型例题3、已知球的两平行截面的面积为5π和8π,它们位于球心的同一侧,且相距为1,求这个球的表面积.【思路启迪】要求球的表面积,只需求出球的半径,因此要抓住球的轴截面(过直径的球的平面).【解】如图所示,设以r1为半径的截面面积为5π,以r2为半径的截面面积为8π,O1O2=1,球的半径为R,OO2=x,那么可得下列关系式:r22=R2-x2且πr22=π(R2-x2)=8π,r21=R2-(x+1)2且πr21=π[R2-(x+1)2]=5π,于是π(R2-x2)-π[R2-(x+1)2]=8π-5π,即R2-x2-R2+x2+2x+1=3,∴2x=2,即x=1.又∵π(R2-x2)=8π,∴R2-1=8,R2=9,∴R=3.球的表面积为S =4πR 2=4π×32=36π(平方单位).方法指导:球的轴截面(球的过直径的截面)是将球的问题(立体问题)转化为圆的问题(平面问题)的关键,因此在解决球的有关问题时,我们必须抓住球的轴截面,并充分利用它来分析解决问题.反馈训练3、用与球心距离为1的平面去截球,所得的截面面积为π,则球的体积为( ) A.32π3 B.8π3 C .82π D.82π3考点巩固1.把球的表面积扩大到原来的2倍,那么体积扩大到原来的( ) A .2倍 B .22倍 C.2倍D .32倍2.如果一个球的外切圆锥的高是这个球的半径的3倍,则圆锥的侧面面积和球的表面积之比为( )A .4:3B .3:1C .3:2D .9:43.某几何体的三视图如图所示(单位:m),则该几何体的体积为( )A.⎝⎛⎭⎫8+4π3m 3 B.⎝⎛⎭⎫8+2π3m 3 C.⎝⎛⎭⎫4+4π3m 3 D.⎝⎛⎭⎫4+2π3m 3 4.如图是一个几何体的三视图,根据图中数据,可得该几何体的表面积是________.5.已知两个圆锥有公共底面,且两圆锥的顶点和底面的圆周都在同一个球面上.若圆锥底面面积是这个球面面积的316,则这两个圆锥中,体积较小者的高与体积较大者的高的比值为__________.6.据说伟大的阿基米德死了以后,敌军将领马塞拉斯给他建了一块墓碑.在墓碑上刻了一个如图所示的图案,图案中球的直径与圆柱底面的直径和圆柱的高相等,圆锥的顶点在圆柱上底面的圆心,圆锥的底面是圆柱的下底面.试计算出图形中圆锥、球、圆柱的体积之比.7.一个倒立圆锥形容器,它的轴截面是正三角形,在这容器内注入水并且放入一个半径为r的铁球,这时水面恰好和球面相切,问将球从圆锥内取出后,圆锥内水平面的高是多少.8.如图所示,半径为R的半圆内的阴影部分以直径AB所在直线为轴,旋转一周得到一几何体,求该几何体的表面积.(其中∠BAC=30°)考点巩固-答案1、解析:设原来球的半径为r ,变化后的球半径为r ′, ∴4πr ′2=2·4πr 2,∴r ′=2r . ∴V ′V =43πr ′343πr 3=(2r )3r3=2 2. 答案:B2、解析:作轴截面如图,则PO =2OD ,∠CPB =30°,CB =33PC =3r ,PB = 23r ,圆锥侧面积S 1=6πr 2,球的面积S 2=4πr 2,S 1:S 2=3:2. 答案:C3、解析:该几何体是一棱长为2的正方体,上面放了一个半径为1的半球,所以其体积为23+2π3=8+2π3(m 3). 答案:B4、解析:据三视图可知该几何体由球和圆柱体组成,如上图所示. 故该几何体的表面积为S =S 圆柱+S 球=2π+6π+4π=12π. 答案:12π5、解析:设两圆锥高分别为h 1,h 2,(设h 2<h 1)球半径为R ,圆锥底面半径为r ,如图,S 1S 2=2R ,AO 1=r ,且∠S 1AS 2=90°,AO 1⊥S 2S 1,∴AO 21=S 1O 1·S 2O 1, 即r 2=h 1h 2,又∵πr 2=3164πR 2,∴r =32R ,∴⎩⎪⎨⎪⎧h 1h 2=34R 2h 1+h 2=2R∴h 1,h 2分别为32R ,12R ,∴h 2h 1=13.答案:136、解:设圆柱的底面半径为r ,高为h ,则V 圆柱=πr 2h , 图中圆锥的底面半径为r ,高为h ,则V 圆锥=13πr 2h ,球的半径为r ,所以V 球=43πr 3,又h =2r所以V 圆锥:V 球:V 圆柱=⎝⎛⎭⎫13πr 2h :⎝⎛⎭⎫43πr 3: (πr 2h ) =⎝⎛⎭⎫23πr 3:⎝⎛⎭⎫43πr 3: (2πr 3)=1:2:3.7、解:设球未取出时高PC =h ,球取出后水面高PH =x .如图所示,∵AC =3r ,PC =3r ,∴以AB 为底面直径的圆锥容积为V 圆锥=13πAC 2·PC =13π(3r )2·3r =3πr 3,V 球=43πr 3.球取出后水面下降到EF ,水的体积为 V 水=13πEH 2·PH=13π(PH ·tan30°)2·PH =19πx 3. 而V 水=V 圆锥-V 球,即19πx 3=3πr 3-43πr 3,∴x =315r . 故球取出后水面的高为315r . 8、解:如图所示,过C 作CO 1⊥AB 于O 1.在半圆中可得∠BCA =90°,∠BAC =30°,AB =2R , ∴AC =3R ,BC =R ,CO 1=32R . ∴S 球=4πR 2,S 圆锥AO 1侧=π×32R ×3R =3π2R 2,S 圆锥BO 1侧=π×32R ×R =3π2R 2, ∴S 几何体表=S 球+S 圆锥AO 1侧+S 圆锥BO 1侧 =11π2R 2+3π2R 2=11+32πR 2. 故旋转所得几何体的表面积为11+32πR 2. 章末小结【知识框架】。
新课标人教A版高中数学必修2教学案(完整版)
第一章:空间几何体1.1.1柱、锥、台、球的结构特征一、教学目标1.知识与技能(1)通过实物操作,增强学生的直观感知。
(2)能根据几何结构特征对空间物体进行分类。
(3)会用语言概述棱柱、棱锥、圆柱、圆锥、棱台、圆台、球的结构特征。
(4)会表示有关于几何体以及柱、锥、台的分类。
2.过程与方法(1)让学生通过直观感受空间物体,从实物中概括出柱、锥、台、球的几何结构特征。
(2)让学生观察、讨论、归纳、概括所学的知识。
3.情感态度与价值观(1)使学生感受空间几何体存在于现实生活周围,增强学生学习的积极性,同时提高学生的观察能力。
(2)培养学生的空间想象能力和抽象括能力。
二、教学重点、难点重点:让学生感受大量空间实物及模型、概括出柱、锥、台、球的结构特征。
难点:柱、锥、台、球的结构特征的概括。
三、教学用具(1)学法:观察、思考、交流、讨论、概括。
(2)实物模型、投影仪四、教学思路(一)创设情景,揭示课题1.教师提出问题:在我们生活周围中有不少有特色的建筑物,你能举出一些例子吗?这些建筑的几何结构特征如何?引导学生回忆,举例和相互交流。
教师对学生的活动及时给予评价。
2.所举的建筑物基本上都是由这些几何体组合而成的,(展示具有柱、锥、台、球结构特征的空间物体),你能通过观察。
根据某种标准对这些空间物体进行分类吗?这是我们所要学习的内容。
(二)、研探新知1.引导学生观察物体、思考、交流、讨论,对物体进行分类,分辩棱柱、圆柱、棱锥。
2.观察棱柱的几何物件以及投影出棱柱的图片,它们各自的特点是什么?它们的共同特点是什么?3.组织学生分组讨论,每小组选出一名同学发表本组讨论结果。
在此基础上得出棱柱的主要结构特征。
(1)有两个面互相平行;(2)其余各面都是平行四边形;(3)每相邻两上四边形的公共边互相平行。
概括出棱柱的概念。
4.教师与学生结合图形共同得出棱柱相关概念以及棱柱的表示。
5.提出问题:各种这样的棱柱,主要有什么不同?可不可以根据不同对棱柱分类?请列举身边具有已学过的几何结构特征的物体,并说出组成这些物体的几何结构特征?它们由哪些基本几何体组成的?6.以类似的方法,让学生思考、讨论、概括出棱锥、棱台的结构特征,并得出相关的概念,分类以及表示。
人教版A版高中数学必修2课后习题解答
第一章空间几何体1.1 空间几何体的结构练习(第7 页)1.(1)圆锥;(2)长方体;(3)圆柱与圆锥组合而成的组合体;(4)由一个六棱柱挖去一个圆柱体而得到的组合体。
2.(1)五棱柱;(2)圆锥3.略习题1.1A组1.(1) C;(2)C;(3)D;(4) C2.(1)不是台体,因为几何体的“侧棱”不相交于一点,不是由平等于“底面”的平面截棱锥得到的。
(2)、(3)也不是台体,因为不是由平行与棱锥和圆锥底面的平面截得的几何体。
3.(1)由圆锥和圆台组合而成的简单组合体;(2)由四棱柱和四棱锥组合而成的简单组合体。
4.两个同心的球面围成的几何体(或在一个球体内部挖去一个同心球得到的简单组合体)。
5.制作过程略。
制作过程说明平面图形可以折叠成立体图形,立体图形可以展开为平面图形。
B组1.剩下的几何体是棱柱,截去的几何体也是棱柱;它们分别是五棱柱和三棱柱。
2.左侧几何体的主要结构特征:圆柱和棱柱组成的简单组何体;中间几何体的主要结构特征:下部和上部都是一个圆柱截去一个圆柱组成的简单组何体;右侧几何体的主要结构特征:下部是一个圆柱体,上部是一个圆柱截去一个圆柱组成的简单组何体。
1.2 空间几何体的三视图和直观图练习(第15 页)1.略2.(1)四棱柱(图略);(2)圆锥与半球组成的简单组合体(图略);(3)四棱柱与球组成的简单组合体(图略);(4)两台圆台组合而成的简单组合体(图略)。
3.(1)五棱柱(三视图略);(2)四个圆柱组成的简单组合体(三视图略);4.三棱柱练习(第19 页)1.略。
2.(1)√(2)×(3)×(4)√3.A4.略5.略习题1.2A组1.略2.(1)三棱柱(2)圆台(3)四棱柱(4)四棱柱与圆柱组合而成的简单组合体3~5.略B组1~2.略3.此题答案不唯一,一种答案是由15个小正方体组合而成的简单组合体,如图。
1.3 空间几何体的表面积与体积。
人教A版高中数学教材目录(全)
必修 1第一章集合与函数概念1.1 集合1.2 函数及其表示1.3 函数的基本性质第二章基本初等函数(Ⅰ)2. 1 指数函数2.2 对数函数2.3 幂函数第三章函数的应用3. 1 函数与方程3.2 函数模型及其应用必修 2第一章空间几何体1 .1 空间几何体的结构1.2 空间几何体的三视图和直观图1.3 空间几何体的表面积与体积第二章点、直线、平面之间的位置关系2 .1 空间点、直线、平面之间的位置关系2.2 直线、平面平行的判定及其性质2.3 直线、平面垂直的判定及其性质第三章直线与方程3. 1 直线的倾斜角与斜率3.2 直线的方程3 . 3 直线的交点坐标与距离公式必修 3第一章算法初步1 .1 算法与程序框图1.2 基本算法语句1.3 算法案例阅读与思考割圆术第二章统计2 .1 随机抽样阅读与思考一个著名的案例阅读与思考广告中数据的可靠性阅读与思考如何得到敏感性问题的诚实反应2 .2 用样本估计总体阅读与思考生产过程中的质量控制图人教 A 版高中数学目录2. 3 变量间的相关关系阅读与思考相关关系的强与弱第三章概率3 .1 随机事件的概率阅读与思考天气变化的认识过程3. 2 古典概型3. 3 几何概型必修 4第一章三角函数1 .1 任意角和弧度制1. 2 任意角的三角函数1. 3 三角函数的诱导公式1. 4 三角函数的图象与性质1. 5 函数 y=Asin (ωx+ψ)1. 6 三角函数模型的简单应用第二章平面向量2 .1 平面向量的实际背景及基本概念2. 2 平面向量的线性运算2. 3 平面向量的基本定理及坐标表示2. 4 平面向量的数量积2. 5 平面向量应用举例第三章三角恒等变换3 .1 两角和与差的正弦、余弦和正切公式3. 2 简单的三角恒等变换必修 5第一章解三角形1.1 正弦定理和余弦定理1.2 应用举例1.3 实习作业第二章数列2.1 数列的概念与简单表示法2.2 等差数列2.3 等差数列的前n 项和2.4 等比数列2.5 等比数列的前n 项和第三章不等式3.1 不等关系与不等式3.2 一元二次不等式及其解法3.3 二元一次不等式(组)与简单的线性规划问题3.3.1 二元一次不等式(组)与平面区域3.3.2 简单的线性规划问题3.4 基本不等式选修 1-1第一章常用逻辑用语1.1 命题及其关系1.2 充分条件与必要条件1.3 简单的逻辑联结词1.4 全称量词与存在量词第二章圆锥曲线与方程2.1 椭圆2.2 双曲线2.3 抛物线第三章导数及其应用3.1 变化率与导数3.2 导数的计算3.3 导数在研究函数中的应用3.4 生活中的优化问题举例选修 1-2第一章统计案例1.1 回归分析的基本思想及其初步应用1.2 独立性检验的基本思想及其初步应用第二章推理与证明2.1合情推理与演绎证明2.2直接证明与间接证明第三章数系的扩充与复数的引入3.1 数系的扩充和复数的概念3.2 复数代数形式的四则运算第四章框图4. 1 流程图4. 2 结构图人教 A 版高中数学目录选修 2-1第一章常用逻辑用语1.1命题及其关系1.2充分条件与必要条件1.3简单的逻辑联结词1.4全称量词与存在量词第二章圆锥曲线与方程2.1曲线与方程2.2椭圆2.3双曲线2.4抛物线第三章空间向量与立体几何3.1空间向量及其运算3.2 立体几何中的向量方法选修 2-2第一章导数及其应用1.1变化率与导数1.2导数的计算1.3 导数在研究函数中的应用1.4 生活中的优化问题举例1.5定积分的概念1.6微积分基本定理1.7定积分的简单应用第二章推理与证明2.1合情推理与演绎推理2.2直接证明与间接证明2.3数学归纳法第三章数系的扩充与复数的引入3.1 数系的扩充和复数的概念3.2 复数代数形式的四则运算选修 2-3第一章计数原理1.1 分类加法计数原理与分步乘法计数原理1.2排列与组合1.3二项式定理第二章随机变量及其分布2.1 离散型随机变量及其分布列2.2二项分布及其应用2.3 离散型随机变量的均值与方差2.4正态分布第三章统计案例3.1 回归分析的基本思想及其初步应用3.2 独立性检验的基本思想及其初步应用选修 3-1第一讲早期的算术与几何第二讲古希腊数学第三讲中国古代数学瑰宝人教 A 版高中数学目录选修 3-2选修 3-3第一讲从欧氏几何看球面第二讲球面上的距离和角第三讲球面上的基本图形第四讲球面三角形第五讲球面三角形的全等第六讲球面多边形与欧拉公式第七讲球面三角形的边角关系第八讲欧氏几何与非欧几何第二讲直线与圆的位置关系第三讲圆锥曲线性质的探讨选修 4-2第一讲线性变换与二阶矩阵第二讲变换的复合与二阶矩阵的乘法第三讲逆变换与逆矩阵第四讲变换的不变量与矩阵的特征向量选修 4-3选修 4-4第一讲坐标系第二讲参数方程第四讲平面解析几何的产生第五讲微积分的诞生第六讲近代数学两巨星第七讲千古谜题第八讲对无穷的深入思考第九讲中国现代数学的开拓与发展选修 3-4第一讲平面图形的选修 4-5对称群第一讲不等式和绝对值不等式第二讲代数学中的对称与抽象群的概念第二讲证明不等式的基本方法第三讲对称与群的故事第三讲柯西不等式与排序不等式选修 4-1第四讲数学归纳法证明不等式第一讲相似三角形的判定及有关性质选修 4-6第一讲整数的整除第二讲同余与同余方程第三讲一次不定方程第四讲数伦在密码中的应用选修 4-7第一讲优选法第二讲试验设计初步选修 4-8选修 4-9第一讲风险与决策的基本概念第二讲决策树方法第三讲风险型决策的敏感性分析第四讲马尔可夫型决策简介高中人教版( B)教材目录介绍必修一第一章集合1. 1 集合与集合的表示方法1.2 集合之间的关系与运算人教 A 版高中数学目录第二章函数2.1 函数2. 2 一次函数和二次函数2. 3 函数的应用(Ⅰ)2. 4 函数与方程第三章基本初等函数(Ⅰ)3 .1 指数与指数函数3. 2 对数与对数函数3.3 幂函数3. 4 函数的应用(Ⅱ)必修二第一章立体几何初步1.1 空间几何体1. 2 点、线、面之间的位置关系第二章平面解析几何初步2 .1 平面真角坐标系中的基本公式2. 2 直线方程2. 3 圆的方程2. 4 空间直角坐标系必修三第一章算法初步1.1 算法与程序框图1. 2 基本算法语句1. 3 中国古代数学中的算法案例第二章统计2.1 随机抽样2. 2 用样本估计总体2. 3 变量的相关性第三章概率3.1 随机现象3. 2 古典概型3. 3 随机数的含义与应用3. 4 概率的应用必修四第一章基本初等函(Ⅱ )1 .1 任意角的概念与弧度制1. 2 任意角的三角函数1. 3 三角函数的图象与性质第二章平面向量2 .1 向量的线性运算2 .2 向量的分解与向量的坐标运算2. 3 平面向量的数量积2.4 向量的应用第三章三角恒等变换3.1 和角公式3.2 倍角公式和半角公式3.3 三角函数的积化和差与和差化积必修五第一章解直角三角形1.1 正弦定理和余弦定理1.2 应用举例第二章数列2.1 数列2.2 等差数列2.3 等比数列第三章不等式3 .1 不等关系与不等式3.2 均值不等式3.3 一元二次不等式及其解法3.4 不等式的实际应用3.5 二元一次不等式(组)与简单线性规划问题选修 1-1第一章常用逻辑用语1.1 命题与量词1.2 基本逻辑联结词1.3 充分条件、必要条件与命题的四种形式第二章圆锥曲线与方程2.1 椭圆2.2 双曲线2.3 抛物线第三章导数及其应用3.1 导数3.2 导数的运算3.3 导数的应用选修 1-2第一章统计案例第二章推理与证明第三章数系的扩充与复数的引入第四章框图选修 4-5第一章不等式的基本性质和证明的基本方法1 .1 不等式的基本性质和一元二次不等式的解法1.2 基本不等式人教 A 版高中数学目录1.3 绝对值不等式的解法1.4 绝对值的三角不等式1.5 不等式证明的基本方法第二章柯西不等式与排序不等式及其应用2. 1 柯西不等式2.2 排序不等式2.3 平均值不等式 ( 选学 )2.4 最大值与最小值问题,优化的数学模型第三章数学归纳法与贝努利不等式3. 1 数学归纳法原理3.2 用数学归纳法证明不等式,贝努利不等式。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
1.3.1柱体、锥体、台体的表面积与体积(2)
学习目标:能够正确应用公式解决柱体、锥体、台体表面积和体积的有关计算问题. 自主探究:
例1、(1)正方形边长扩大到原来的n 倍,其面积扩大到原来的_____倍; 正方体棱长扩大到原来的n 倍,其表面积扩大到原来的_____倍,体积扩大到原来的_____倍.
(2)圆半径扩大到原来的n 倍,其面积扩大到原来的_____倍; 球半径扩大到原来的n 倍,其表面积扩大到原来的_____倍,体积扩大到原来的_____倍.
(3)圆柱的底面不变,体积扩大到原来的n 倍,则高扩大到原来的______倍; 反之,高不变,底面半径应扩大到原来的_____倍.
例2、已知正三棱锥V-ABC 中,VA=VB=VC=4,
AB=AC=BC=S 和体积V 。
变式1、如图,长方体ABCD-A ’B ’C ’D ’中,截下一个棱锥C-A ’DD ’,则棱锥C-A ’DD ’的体积与剩余部分的体
积之比为 .
例3、在Rt△ABC 中,AB=3, BC=4, ∠B=900,把△ABC 绕其斜边AC 所在的直线旋转一周后,所形成的几何体的体积是多少?表面积是多少?
A
B
例5、已知圆台的上下底面半径分别是2,6,且侧面面积等于两底面面积之和
(1)求该圆台的母线长; (2)求该圆台的体积
变式1、圆台的上下底面半径和高的比为1:4:4,若母线长为10,则圆台的表面积为 ;
例4、由三视图求几何体的体积与表面积
侧视图 俯视图 正视图 侧视图
俯视图 (2)
变式2、一个正四棱台,其上下底面均为正方形,边长分别为8cm和18cm,侧棱长为13cm,则表面积为 .
. 如图,在四边形ABCD中,0
AD
⊥ADC
AB,
,=
120
∠
AB=3
6,CD=4, AD=2, 求四边形ABCD绕AD所在的直线旋转一周所成几何体的表面积和体积.
C
D
A B
. 已知正三棱台的上、下底面边长分别是4和6,侧棱长为3,则它的体积是____________
A
A C。