空间几何体的结构

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高一数学知识点总结_空间几何体的结构知识点

高一数学知识点总结_空间几何体的结构知识点

⾼⼀数学知识点总结_空间⼏何体的结构知识点⾼⼀数学怎么学? 学⽣学习期间,在课堂的时间占了⼀⼤部分。

因此听课的效率如何,决定着学习的基本状况,今天⼩编在这给⼤家整理了⾼⼀数学知识点总结,接下来随着⼩编⼀起来看看吧!⾼⼀数学知识点总结(⼀)空间⼏何体的结构知识点1、静态的观点有两个平⾏的平⾯,其他的⾯是曲⾯;动态的观点:矩形绕其⼀边旋转形成的⾯围成的旋转体,象这样的旋转体称为圆柱。

2、定义:以矩形的⼀边所在直线为旋转轴,其余各边旋转⽽形成的的曲⾯所围成的旋转体叫做圆柱,旋转轴叫圆柱的轴;垂直于旋转轴的边旋转⽽成的圆⾯叫做圆柱的底⾯;平⾏于圆柱轴的边旋转⽽成的⾯叫圆柱的侧⾯,圆柱的侧⾯⼜称圆柱的⾯。

⽆论转到什么位置,不垂直于轴的边都叫圆柱侧⾯的母线。

表⽰:圆柱⽤表⽰轴的字母表⽰。

规定:圆柱和棱柱统称为柱体。

3、静态观点:有⼀平⾯,其他的⾯是曲⾯;动态的观点:直⾓三⾓形绕其⼀直⾓旋转形成的⾯围成的旋转体,像这样的旋转体称为圆锥。

4、定义:以直⾓三⾓形的⼀条直⾓边所在的直线为旋转轴,其余两边旋转⽽形成的⾯所围成的旋转体叫做圆锥。

旋转轴叫圆锥的轴;垂直于旋转轴的边旋转⽽成的圆⾯成为圆锥的底⾯;不垂直于旋转轴的边旋转⽽成的曲⾯叫圆锥的侧⾯,圆锥的侧⾯⼜称圆锥的⾯,⽆论旋转到什么位置,这条边都叫做圆锥侧⾯的母线。

表⽰:圆锥⽤表⽰轴的字母表⽰。

规定:圆锥和棱锥统称为锥体。

5、定义:以半直⾓梯形垂直于底边的腰所在的直线为旋转轴,其余各边旋转⽽形成的曲⾯所围成的⼏何体叫圆台。

还可以看成⽤平⾏于圆锥底⾯的平⾯截这个圆锥,截⾯于底⾯之间的部分。

旋转轴叫圆台的轴。

垂直于旋转轴的边旋转⽽形成的圆⾯称为圆台的底⾯;不垂直于旋转轴的边旋转⽽成的曲⾯叫做圆台的侧⾯,⽆论转到什么位置,这条边都叫圆台侧⾯的母线。

表⽰:圆台⽤表⽰轴的字母表⽰。

规定:圆台和棱台统称为台体。

6、定义:以半圆的直径所在的直线为旋转轴,将半圆旋转⼀周所形成的曲⾯称为球⾯,球⾯所围成的旋转体称为球体,简称为球。

空间几何体的结构课件(共46张PPT)

空间几何体的结构课件(共46张PPT)

S
C
B
D
A
四棱锥:S-ABCD
P
Q C
B
D
A
×
其他的三棱锥底面的平面去截棱锥,底面与 截面之间的部分是棱台.
下底面和上底面:原棱锥的底面和截面
分别叫做棱台的下底面和上底面。
侧面:原棱锥的侧面也叫做棱台的侧面
(截后剩余部分)。 侧棱:原棱锥的侧棱也叫棱台的侧棱
形 状 与 大 小
空间几何体 如果我们只考虑物体的形状和大小,而不考虑其它因素, 那么由这些物体抽象出来的空间图形就叫做空间几何体。
你能把这些几何体 分成两类么?
多面体: 若干个平面多边形围成的几何体
面----围成多面体的各个多边形 棱----相邻两个面的公共边 顶点-----棱与棱的公共点
(截后剩余部分)。
D’
D A’
顶点:上底面和侧面,下底面和侧面
的公共点叫做棱台的顶点。
侧棱 A

顶点

C’ 面
B’
侧C面
下底面
B
棱台的表示:用表示底面的各顶点的
字母表示。 如:棱台ABCD-
A底’面B是’C三’角D形’,四边形,五边形----的棱台分
别叫三棱台,四棱台,五棱台---
练习:下列几何体是不是棱台,为什么?
B1
C1
B1
C1
A1
B1 A
BC
A1
D1
A
B
A
D
5、判断下列几个命题中的对错
⑴有两个面平行,其余各面都是四边形的几何体叫棱柱 ( × )
⑵有两个面平行,其余各面都是平行四边行的几何体叫棱柱( × )
⑶ 有一个面是多边形,其余各面都是三角形的几何体叫棱锥( × )

空间几何体的结构

空间几何体的结构
o′
o
理论迁移
例1 将下列平面图形绕直线AB旋转一周, 所得的几何体分别是什么?
B B B A 图3
A
A 图1
图2
B’ C’ 用表示底面各顶点的字母表示棱柱 : B’
C’
A’
D’ ?
B’
E’
C’
D’
A 棱柱ABCDE A ' B ' C 'A D'E '
B C B
D
A
B C
C D
E
棱柱的分类
1. 侧棱不垂直于底的棱柱叫做斜棱柱。 2.侧棱垂直于底的棱柱叫做直棱柱。 3. 底面是正多边形的直棱柱叫做正棱柱。
补充:几种四棱柱(六面体)的关系:
底面是 平行四边形 侧棱与底面 垂直
四棱柱
平行六面体
直平行六面体
底面是
矩形
底面为 正方形
侧棱与底面 边长相等
长方体
正四棱柱
正方体
课堂练习3: P 10第1题 如图,长方体
D
H
C
G
ABCD ABC D
A
E
D
B
F
中被截去一部分,其中 截去的几何体叫做什么? 剩下的几何体叫做什么?
顶点
棱 面

多面体分类:
按照围成它的面的个数分成:
四面体、五面体、六面体…
问题3:仔细观察下面的几何体,它们有什么共同 特点?
( 1)
( 2)
( 3)
( 4)
图⑴和⑶中的几何体分别由平行四边形和五边形沿某一方向 平移而得。也就是说上下两个面是平行的.
(1)
(3)
思考:图⑵和⑷中的几何体分别由怎样的平面图形, 按什么方向平移而得?

第1讲 空间几何体概念与结构-简单难度-讲义

第1讲 空间几何体概念与结构-简单难度-讲义

空间几何体概念与结构知识讲解一、棱柱、棱锥与棱台1.棱柱: 教师内容:以运动的观点来看:棱柱可以理解为由一个平面多边形沿某一确定方向平移形成的空间几何体.特殊直棱柱:底面是正多边形的直棱柱叫正棱柱. 特殊的四棱柱:底面是平行四边形底面是正方形底面为长方形底面是平行四边形长方体直平行六面体平行六面体高侧棱对角面侧面底面教师内容:祖暅原理:幂势既同,则积不容异. 夹在两个平行平面间的两个几何体,被平行于这两个平面的任意平面所截,如果截得的两个截面的面积总相等,那么这两个几何体的体积相等.2.棱锥:以运动的观点来看:棱锥可以理解为当棱柱的一个底面收缩为一个点时,得到的几何体.正棱锥的各个侧面都是全等的等腰三角形,它们底边上的高都相等,称为正棱锥的斜高.正四面体:各棱长都相等的正三棱锥.(本讲最后有正多面体的剪纸,老师可以引导学生自己动手折)教师内容: 正棱锥的性质很多,要特别注意的是:⑴平行于底面的截面的性质:如果一个棱锥被平行于底面的一个平面所截,那么:①棱锥的侧棱和高被这个平面分成的线段成比例.②所得的截面和底面是对应边互相平行的相似正多边形. ③截面面积和底面面积的比,等于从顶点到截面和从顶点到底面的距离平方的比,即等于截得的棱锥与已知棱锥的高的平方比. ⑵有关正棱锥的计算问题,要抓住四个直角三角形:正棱锥的高、侧棱及其在底面的射影、斜高及其在底面的射影、底面边长的一半可组成四个直角三角形,即右图Rt SOH △,Rt SOC △,Rt SHC △,Rt OHC △,这是解决正棱锥计算问题的基本依据,必须牢固掌握.教师内容:棱锥的体积公式的理解:任何一个棱锥都可以分成一些三棱锥,从而只需考虑三棱锥的体积即可,任何一个三棱锥S ABC -,我们都可以选定其中一条棱,把底面沿着该棱平移形成一个棱柱.如图,三棱锥S ABC -可以得到三棱柱SDE ABC -, 而在三棱柱中连接DC ,侧面底面ABCDE对角面SAC高侧棱HSEABCDSCBA S HO A BC DEDSCBA可知此时棱柱被分为了三个三棱锥S ABC -,S BCD -,S CDE -. 而通过转换顶点和底面,可知:S ABC C SAB C SDB S BCD S ECD V V V V V -----====, 即分成的三个三棱锥体积相同,从而可知三棱锥的体积为等底面积等高的棱柱体积的三分之一.从而对于底面积和高都相等的棱锥和棱柱,有13V V =棱锥棱柱.3.棱台:正棱台:由正棱锥截得的棱台.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. 右图为一个正三棱台,记为棱台ABC A B C '''-,侧棱AA ',BB ',CC '延长后必交于一点.O O ',为上下底面的中心,它们的连线O O '是棱台的高,H H '是棱台的斜高.教师内容:有关正棱台的计算问题,应抓住三个直角梯形、两个直角三角形: 即正棱台的两底面中心的连线、相应的边心距、相应的外接圆半径,侧棱,斜高,两底面边长的一半,组成三个直角梯形(梯形OO H H '',OO C C '',HH B B '')和两个直角三角形(O H B '''△,OHB △).二、圆柱、圆锥和圆台O'OH'HABCA'B'C'侧面侧棱高下底面上底面表中l 、h 分别表示母线长、高,r 表示圆柱、圆锥的底面半径,1r 、2r 分别表示圆台上、下底面半径.三、球与球面:教师内容:球面也可看做空间中到一个定点的距离等于定长的点的集合,球体可以看成到空间中一个定点的距离小于等于定长的点的集合.⑴纬线与纬度:赤道是一个大圆,它是0︒纬线,其它纬线是由与赤道面平行的平面截球所得到的小圆,某地的纬度就是经过该点的球半径与该半径在赤道面上的正投影所成的角的度数. 如图:圆O 是赤道面,圆O '是纬线圈,P 点的纬度就等于POA ∠的度数,也等于OPO '∠的度数.⑵经线与经度:经线是地球表面上从北极到南极的半个大圆,在同一条经线上的点的经度都相等,如图P 点的经度与A 点的经度相等,在地球上确立了一条经线为本初子午线(0︒经线).任意点P 的经度就定义为经过它的经线与本初子午线在同一个纬线圈上的交点与该纬线圈的圆心连线所成的角.(以后能证明,这样的角必然相等,定义是合理的)如图,如果经过B 的经线是本初子午线,则P 点的经度就等于PO C '∠的度数,也等于AOB ∠的度数.【注意】⑴球面与球体是两个不同的概念,要注意它们的区别与联系. ⑵球面的概念可以用集合的观点来描述.球面是由点组成的,球面上的点有什么共同的特点呢?与定点的距离等于定长的所有点的集合(轨迹)叫球面.如果点到球心的距离小于球的半径,这样的点在球的内部,否则在外部. ⑶地球上的经线的分布从本初子午线开始,往东往西分别是东经与西经,本初子午线既是东经0︒线,又是西经0︒线,转半圈后的东经180︒与西经180︒又重合成一条经线,与本初子午线合成一个大圆. ⑷如果球面上两点的连线不是直径,则经过这两点有且只有一个大圆,如果恰为直径,则可以作无数个大圆.球的表面积和体积公式:24πS R =表,34π3V R =. 教师内容:⑴球的体积的推导方法.由上图可知,截到的每一个圆片的面积为()222ππr R h =-,每一个圆环的面积为22ππR h -,由祖暅原理可知半球的体积22312πππ33V R R R R R =⋅-⋅⋅=,从而球的体积为34π3V R =.⑵球的表面积公式推导把球面任意分割为一些“小球面片”,它们的面积分别用1S △,2S △,…,i S △,…表示,则球的表面积为12i S S S S =++++L L △△△, 以这些“小球面片”为底,球心为顶点的“小锥体”的体积的和等于球的体积.而“小锥体”的高i h ,近似等于球半径R ,底面积近似等于“小球面片”的面积,所以1133i i i i V h S R S ≈≈△△,而球的体积()121133i V R S S S RS =++++=L L △△△,所以341π33R RS =,从而24πS R =.RhRr hRr hRhhr hR典例精讲一.选择题(共13小题)1.(2018春•武清区期中)下列说法不正确的是()A.三棱锥是四面体B.三棱台是五面体C.正方体是四棱柱D.四棱柱是长方体【分析】利用棱柱、棱锥、棱台的定义,判断选项即可.【解答】解:三棱锥是四面体,三棱台是五面体,正方体是四棱柱,正确;四棱柱只有底面是矩形的直棱柱才是长方体,所以四棱柱是长方体不正确;故选:D.2.(2018春•江西期中)侧棱长都相等的四棱锥P﹣ABCD中,下列结论正确的有()个①P﹣ABCD为正四棱锥;②各侧棱与底面所成角都相等;③各侧面与底面夹角都相等;④四边形ABCD可能为直角梯形.A.1B.2C.3D.4【分析】①,侧棱长都相等的四棱锥P﹣ABCD,不一定是正四棱锥;②,各侧棱在底面的射影相等,与底面所成的角都相等;③,各侧面与底面的夹角不一定都相等;④,底面四边形ABCD不可能为直角梯形.【解答】解:对于①,侧棱长都相等的四棱锥P﹣ABCD,不一定是正四棱锥,底面也可以是矩形,∴①错误;对于②,各侧棱在底面的射影相等,高相同,∴各侧棱与底面所成的角都相等,②正确;对于③,各侧面与底面的夹角不一定都相等,如底面四边形为矩形时,相邻的两侧面与底面夹角不等,③错误;对于④,底面四边形ABCD不可能为直角梯形,底面四边形为直角梯形时,各侧棱在底面的射影不都相等,∴各条侧棱不都相等,④错误;综上,正确的命题序号是②.故选:A.3.(2018春•孝感期末)下列关于棱台的说法,正确的个数为()①所有的侧棱交于一点②只有两个面互相平行③上下两个底面全等④所有的侧面不存在两个面互相平行A.1B.2C.3D.4【分析】利用棱台的定义与性质判断选项的正误即可.【解答】解:由棱台的定义可知:①所有的侧棱交于一点,正确;②只有两个面互相平行,就是上、下底面平行,正确;③上下两个底面全等,不正确;④所有的侧面不存在两个面互相平行,正确;故选:C.4.(2018春•百色期末)将一个直角三角形绕斜边所在的直线旋转一周,所得的几何体包括()A.一个圆台B.一个圆锥C.一个圆柱D.两个圆锥【分析】根据圆锥的几何特征,可得答案.【解答】解:将一个直角三角形绕斜边所在的直线旋转一周,所得的几何体是两个底面重合的圆锥,故选:D.5.(2018春•安顺期末)将一个等腰梯形绕着它的较长的底边所在的直线旋转一周,所得的几何体包括()A.一个圆台、两个圆锥B.一个圆台、一个圆柱C.两个圆台、一个圆柱D.一个圆柱、两个圆锥【分析】画出等腰梯形,考虑较长的底边,旋转可得形状.【解答】解:设等腰梯形ABCD,较长的底边为CD,则绕着底边CD旋转一周可得一个圆柱和两个圆锥,(如右轴截面图)故选:D.6.(2018春•思明区校级月考)截一个几何体,各个截面都是圆面,则这个几何体一定是()A.圆台B.圆柱C.圆锥D.球【分析】由各个截面都是圆知是球体.【解答】解:∵各个截面都是圆,圆台的截面可以是等腰梯形,圆柱的截面可以是矩形,圆锥的截面可以是三角形,∴这个几何体一定是球体,故选:D.7.(2017秋•南雄市校级期末)圆锥的表面积是底面积的3倍,那么该圆锥的侧面展开图扇形的圆心角为()A.120°B.150°C.180°D.240°【分析】设圆锥底面半径为r,母线长为l,侧面展开图扇形的圆心角为θ,根据条件得πrl+πr2=3πr2,从而l=2r,再由扇形面积公式能求出该圆锥的侧面展开图扇形的圆心角.【解答】解:设圆锥底面半径为r,母线长为l,侧面展开图扇形的圆心角为θ,根据条件得:πrl+πr2=3πr2,即l=2r,根据扇形面积公式得:θπl2 360°=πrl,即θ=r⋅360°l=r⋅360°2r=180°.故选:C.8.(2018春•广安期末)在Rt△ABC中,∠ABC=π2,AB=4,BC=3.将△ABC绕BC所在的直线旋转一周而形成的曲面所围成的几何体的体积为()A.60πB.36πC.20πD.16π【分析】根据题意画出图形,结合图形求出将△ABC绕BC所在的直线旋转一周所围成几何体为圆锥,代入体积公式,可得答案.【解答】解:如图所示,Rt△ABC中,∠ABC=π2,AB=4,BC=3;将△ABC绕BC所在的直线旋转一周,围成几何体是圆锥,其底面半径r=4,高h=3,故体积V=13πr2⋅ℎ=16π,故选:D.9.(2018春•武清区期中)圆锥的轴与其母线的夹角为30°,若圆锥的底面半径为1,则该圆锥的表面积为()A.3πB.2πC.√3πD.√3 3π【分析】根据题意求出母线长,计算圆锥的表面积即可.【解答】解:如图所示,圆锥的轴VO与其母线VB的夹角为∠OVB=30°,若圆锥的底面半径为OB=1,母线长VB=2,则该圆锥的表面积为S=π•12+π•1•2=3π.故选:A.10.(2018春•滦南县期末)若一个几何体的正视图和侧视图都是等腰三角形,俯视图是圆,则这个几何体可能是()A.圆柱B.三棱柱C.圆锥D.球体【分析】直接从几何体的三视图:正视图和侧视图或俯视图判断几何体的形状,即可.【解答】解:一个几何体的正视图和侧视图都是等腰三角形,几何体可能是三棱柱,有可能是圆锥,从俯视图是圆,说明几何体是圆锥,故选:C.11.(2017春•涵江区校级期中)圆柱形容器内盛有高度为8cm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),则球的半径是()A.√3cm B.2 cm C.3 cm D.4 cm【分析】根据体积公式列方程解出球的r即可.【解答】解:设球的半径为r,则V水=8πr2,V球=4πr3,加入小球后,液面高度为6r,∴πr2•6r=8πr2+4πr3,解得r=4.故选:D.12.(2018•辽宁模拟)在一个密闭透明的圆柱筒内装一定体积的水,将该圆柱筒分别竖直、水平、倾斜放置时,指出圆柱桶内的水平面可以呈现出的几何形状不可能是()A.圆面B.矩形面C.梯形面D.椭圆面或部分椭圆面【分析】对不同的放置情况分别判断,得出结论.【解答】解:当圆柱筒竖直放置时,液面形状为圆形;当圆柱筒水平放置时,液面为矩形;当圆柱筒倾斜放置时,若液面经过底面,则液面为椭圆的一部分,若液面不经过底面,则液面为椭圆.故选:C.13.(2017秋•定远县期末)如图所示为一个简单几何体的三视图,则其对应的几何体是()A.B.C.D.【分析】根据题意,B、D两项的视图中都应该有对角线为虚线的矩形,故不符合题意;C项的正视图矩形的对角线方向不符合,也不符合题意,而A项符合题意,得到本题答案.【解答】解:对于A,该几何体的三视图恰好与已知图形相符,故A符合题意;对于B,该几何体的正视图的矩形中,对角线应该是虚线,故不符合题意;对于C,该几何体的正视图的矩形中,对角线应该是从左上到右下的方向,故不符合题意;对于D,该几何体的侧视图的矩形中,对角线应该是虚线,不符合题意故选:A.二.填空题(共5小题)14.(2017秋•七里河区校级期末)已知圆锥的侧面展开图是半径为3,圆心角为120°的扇形,则这个圆锥的高为2√2.【分析】根据圆锥侧面展开图与圆锥的对应关系列方程解出圆锥的底面半径和母线长,计算出圆锥的高.【解答】解:设圆锥的底面半径为r,母线长为l,则{l=32πr=2π3×3,解得l=1,r=1.∴圆锥的高h=√l2−r2=√9−1=2√2.故答案为:2√2.15.(2018•亭湖区校级模拟)用半径为2cm的半圆形纸片卷成一个圆锥筒,则这个圆锥筒的高为√3cm.【分析】先求半圆的弧长,就是圆锥的底面周长,求出底面圆的半径,然后利用勾股定理求出圆锥的高.【解答】解:半径为2的半圆弧长为2π,圆锥的底面圆的周长为2π,其轴截面为等腰三角形如图:圆锥的底面半径为:1∴圆锥的高h=√22−12=√3.故答案是√3.16.(2018•盐湖区校级二模)三棱锥A ﹣BCD 的两条棱AB=CD=6,其余各棱长均为5,则三棱锥的内切球半径 3√78. 【分析】由题意画出图形,结合图形设球心O 到各面的距离为R ,利用等积法求出三棱锥内切球的半径R .【解答】解:由题意画出图形,如图所示;设球心O 到各面的距离为R ,取CD 的中点E ,连接AE 、BE ,则4×13S △BCD ×R=V A ﹣BCD , ∵S △BCD =12CD•BE=12×6×4=12, ∴V A ﹣BCD =2V C ﹣ABE=2•13S △ABE •EC =2×13×12×3×√42−32×3 =6√7;∴4×13×12R=6√7. 解得三棱锥内切球的半径为R=3√78. 故答案为:3√78.17.(2017秋•耒阳市校级期末)已知圆柱OO 1及其侧面展开图如图所示,则该圆柱的体积为 4π .【分析】根据圆柱OO 1及其侧面展开图,得出圆柱的高和底面圆的周长,求得底面圆半径,从而求出圆柱的体积.【解答】解:根据圆柱OO 1及其侧面展开图知,该圆柱的高为h=4,底面圆的周长为2πr=2π,r=1;∴圆柱的体积为V=πr 2h=π•12•4=4π.故答案为:4π.18.(2018秋•城北区校级月考)若圆锥的侧面展开图是圆心角为120°的扇形,则这个圆锥的表面积与侧面积的比是 43. 【分析】先求出圆锥的侧面积和底面半径,再求圆锥的表面积,由此能求出这个圆锥的表面积与侧面积的比.【解答】解:圆锥的侧面积=π×l 2×120°360°=l 23π, 圆锥的底面半径=2π×l ×120°360°÷2π=13l , 圆锥的底面积=π×(13l )2=l 29π, 圆锥的表面积=侧面积+底面积=3l 29π, ∴这个圆锥的表面积与侧面积的比=4l 29πl 23π=43.故答案为:43.三.解答题(共1小题)19.(2018秋•城北区校级月考)如图所示.已知直角梯形ABCD ,BC ∥AD ,∠ABC=90°AB=5cm ,BC=16cm ,AD=4cm ,求以AB 所在直线为轴旋转一周所得几何体的表面积.【分析】根据题意知由直角梯形绕其直腰所得的几何体是圆台,根据题意求出圆台的两底面的半径和母线长,再代入表面积公式求解.【解答】解:由题意知,将此梯形以AB所在直线为轴旋转一周,所得几何体是圆台,则圆台的上底圆的半径是4cm,下底圆的半径是16cm,高是5cm,则母线长是13cm,∴此圆台的表面积是16π+256π+π(4+16)×13=532πcm2.。

学案3:§1.1 空间几何体的结构 第1课时 棱柱、棱锥、棱台的结构特征

学案3:§1.1 空间几何体的结构 第1课时 棱柱、棱锥、棱台的结构特征

1.1空间几何体的结构第1课时棱柱、棱锥、棱台的结构特征学习目标:1.通过对实物模型的观察,归纳认知棱柱、棱锥、棱台的结构特征.(重点)2.理解棱柱、棱锥、棱台之间的关系.(难点)3.能运用棱柱、棱锥、棱台的结构特征描述现实生活中简单物体的结构和有关计算.(易混点)[自主预习·探新知]1.空间几何体概念定义空间几何体空间中的物体,若只考虑这些物体的和,而不考虑其他因素,那么由这些物体抽象出来的就叫做空间几何体2.空间几何体的分类分类定义图形及表示相关概念空间几何体多面体由若干个围成的几何体,叫做多面体面:围成多面体的各个棱:相邻两个面的顶点:的公共点旋转体由一个平面图形绕着它所在平面内的一条旋转所形成的叫做旋转体轴:形成旋转体所绕的3.棱柱、棱锥、棱台的结构特征分类定义图形及表示相关概念棱柱有两个面互相,其余各面都是,并且每相邻两个四边形的公共边都互相,由这些面所围成的多面体叫做棱柱如图可记作:棱柱ABCD­底面(底):两个互相的面侧面:其余各面侧棱:相邻侧面的顶点:侧面与底面的A′B′C′D棱锥有一个面是,其余各面都是有一个公共顶点的,由这些面所围成的多面体叫做棱锥如图可记作:棱锥S­ABCD底面(底):侧面:有公共顶点的各个侧棱:相邻侧面的顶点:各侧面的棱台用一个的平面去截棱锥,底面与截面之间的部分叫做棱台如图可记作:棱台ABCD­A′B′C′D′上底面:原棱锥的下底面:原棱锥的侧面:其余各面侧棱:相邻侧面的公共边顶点:侧面与上(下)底面的公共顶点[基础自测]1.思考辨析(1)棱柱的侧面都是平行四边形.()(2)有一个面是多边形,其余各面都是三角形的几何体叫棱锥.()(3)用一个平面去截棱锥,底面和截面之间的部分叫棱台.()2.下列关于棱柱的说法中正确的是()A.棱柱的侧面是平行四边形,但它的底面一定不是平行四边形B.棱柱的一条侧棱的长叫做棱柱的高C.棱柱的两个互相平行的平面一定是棱柱的底面D.棱柱的所有面中,至少有两个面互相平行3.下面四个几何体中,是棱台的是()4.一个棱柱至少有________个面,顶点最少的一个棱台有________条侧棱.[合作探究·攻重难]类型1棱柱的结构特征例1下列说法中,正确的是()A.棱柱中所有的侧棱都相交于一点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.棱柱的侧棱相等,侧面是平行四边形[规律方法]棱柱结构特征问题的解题策略1.有关棱柱概念辨析问题应紧扣棱柱定义:①两个面互相平行;②其余各面是四边形;③相邻两个四边形的公共边互相平行.求解时,首先看是否有两个面平行,再看是否满足其他特征.2.多注意观察一些实物模型和图片便于反例排除.[跟踪训练]1.下列关于棱柱的说法错误..的是()A.所有的棱柱两个底面都平行B.所有的棱柱一定有两个面互相平行,其余各面每相邻面的公共边互相平行C.有两个面互相平行,其余各面都是四边形的几何体一定是棱柱D.棱柱至少有五个面类型2棱锥、棱台的结构特征例2 (1)如图1­1­1,在三棱台A′B′C′­ABC中,截去三棱锥A′­ABC,则剩余部分是()图1­1­1A.三棱锥B.四棱锥C.三棱柱D.三棱台(2)下列关于棱锥、棱台的说法:①用一个平面去截棱锥,底面和截面之间的部分组成的几何体叫棱台;②棱台的侧面一定不会是平行四边形;③棱锥的侧面只能是三角形;④棱锥被平面截成的两部分不可能都是棱锥.其中正确说法的序号是________.[规律方法]判断棱锥、棱台形状的两个方法(1)举反例法:结合棱锥、棱台的定义举反例直接判断关于棱锥、棱台结构特征的某些说法不正确.(2)直接法:棱锥棱台定底面只有一个面是多边形,此面即为底面两个互相平行的面,即为底面看侧棱相交于一点延长后相交于一点[跟踪训练]2.如图1­1­2所示,观察以下四个几何体,其中判断正确的是()图1­1­2A.①是棱台B.②是圆台C.③是棱锥D.④不是棱柱类型3多面体的表面展开图[探究问题]1.棱柱的侧面展开图是什么图形?正方体的表面展开图又是怎样的?2.棱台的侧面展开图又是什么样的?例3(1)某同学制作了一个对面图案均相同的正方体礼品盒,如图1­1­3所示,则这个正方体礼品盒的平面展开图应该为(对面是相同的图案)()图1­1­3(2)如图1­1­4是三个几何体的平面展开图,请问各是什么几何体?图1­1­4母题探究:1. 将本例(1)中改为:水平放置的正方体的六个面分别用“前面、后面、上面、下面、左面、右面”表示,如图1­1­5是一个正方体的平面展开图(图中数字写在正方体的外表面上),若图中“0”上方的“2”在正方体的上面,则这个正方体的下面是()图1­1­5A.1B.6C.快D.乐2.将本例(2)的条件改为:一个几何体的平面展开图如图1­1­6所示.(1)该几何体是哪种几何体?(2)该几何体中与“祝”字面相对的是哪个面?“你”字面相对的是哪个面?[规律方法]多面体展开图问题的解题策略1.绘制展开图:绘制多面体的表面展开图要结合多面体的几何特征,发挥空间想象能力或者是亲手制作多面体模型.在解题过程中,常常给多面体的顶点标上字母,先把多面体的底面画出来,然后依次画出各侧面,便可得到其表面展开图.2.由展开图复原几何体:若是给出多面体的表面展开图,来判断是由哪一个多面体展开的,则可把上述过程逆推.同一个几何体的表面展开图可能是不一样的,也就是说,一个多面体可有多个表面展开图.[当堂达标·固双基]1.下列几何体中是棱柱的个数有()图1­1­7A.5个B.4个C.3个D.2个2.下列说法中正确的是()A.棱柱的侧面可以是三角形B.正方体和长方体都是特殊的四棱柱C.所有的几何体的表面都能展成平面图形D.棱柱的各条棱都相等3.下列描述中,不是棱锥的结构特征的为()A.三棱锥的四个面都是三角形B.棱锥都是有两个面互相平行的多边形C.棱锥的侧面都是三角形D.棱锥的侧棱相交于一点4.下列几何体中,________是棱柱,________是棱锥,________是棱台(仅填相应序号).图1­1­85.试从正方体ABCD­A1B1C1D1的八个顶点中任取若干,连接后构成以下空间几何体,并且用适当的符号表示出来.(1)只有一个面是等边三角形的三棱锥;(2)四个面都是等边三角形的三棱锥;(3)三棱柱.图1­1­9参考答案[自主预习·探新知]1.形状大小空间图形2.平面多边形定直线封闭几何体多边形公共边棱与棱定直线3.平行四边形平行多边形三角形平行于棱锥底面平行公共边公共顶点多边形面三角形面公共边公共顶点截面底面[基础自测]1.[提示](1)√(2)×其余各面都是有一个公共顶点的三角形.(3)×截面需与底面平行.2.D[由棱柱的定义,知A不正确,例如长方体;只有直棱柱才满足选项B的条件,故B 不正确;C不正确,例如正六棱柱的相对侧面互相平行;D显然正确.故选D.]3.C[由棱台的概念知,侧棱延长应交于一点,故选C.]4.53[面最少的棱柱是三棱柱,它有5个面;顶点最少的一个棱台是三棱台,它有3条侧棱.]例1.D[A选项不符合棱柱的特点;B选项中,如图①,构造四棱柱ABCD­A1B1C1D1,令四边形ABCD是梯形,可知平面ABB1A1∥平面DCC1D1,但这两个面不能作为棱柱的底面;C选项中,如图②,底面ABCD可以是平行四边形;D选项是棱柱的特点.故选D.][跟踪训练]1.C[对于A、B、D,显然是正确的;对于C,棱柱的定义是这样的:有两个面互相平行,其余各面都是四边形,并且每相邻两个四边形的公共边都互相平行,由这些面围成的几何体叫做棱柱,显然题中漏掉了“并且每相邻两个四边形的公共边都互相平行”这一条件,因此所围成的几何体不一定是棱柱.如图所示的几何体就不是棱柱,所以C错误.]例2 (1)B(2)②③[(1)剩余部分为四棱锥,选B.(2)①错误,若平面不与棱锥底面平行,用这个平面去截棱锥,棱锥底面和截面之间的部分不是棱台;②正确,棱台的侧面一定是梯形,而不是平行四边形;③正确,由棱锥的定义知棱锥的侧面只能是三角形;④错误,如图所示,四棱锥被平面P AC截成的两部分都是棱锥.][跟踪训练]2.C[图①中的几何体不是由棱锥截来的,且上、下底面不是相似的图形,所以①不是棱台;图②中的几何体上、下两个面不平行,所以②不是圆台;图③中的几何体是棱锥.图④中的几何体前、后两个面平行,其他面是平行四边形,且每相邻两个平行四边形的公共边平行,所以④是棱柱.故选C.][探究问题]1.[提示]棱柱的侧面展开图是平行四边形;正方体的表面展开图如图:2.[提示]棱台的侧面展开图是多个相连的梯形.例3 .[解](1)由选项验证可知选A.(2)图①中,有5个平行四边形,而且还有两个全等的五边形,符合棱柱特点;图②中,有5个三角形,且具有共同的顶点,还有一个五边形,符合棱锥特点;图③中,有3个梯形,且其腰的延长线交于一点,还有两个相似的三角形,符合棱台的特点.把平面展开图还原为原几何体,如图所示:所以①为五棱柱,②为五棱锥,③为三棱台.母题探究:1. B[将图形折成正方体知选B.]2.[解](1)该几何体是四棱台.(2)与“祝”相对的面是“前”,与“你”相对的面是“程”.图1­1­6[当堂达标·固双基]1.D[①③是棱柱.]2.B[棱柱的侧面都是四边形,A不正确;正方体和长方体都是特殊的四棱柱,正确;所有的几何体的表面都能展成平面图形,球不能展开为平面图形,C不正确;棱柱的各条棱都相等,应该为侧棱相等,所以D不正确;故选B.]3.B[由棱锥的结构特征知,B不正确.选B.]4.①③④⑥⑤[①③④是棱柱;⑥是棱锥;⑤是棱台.]5.[解](1)如图(1)所示,三棱锥A1­AB1D1(答案不唯一).(1)(2)(2)如图(2)所示,三棱锥B1­ACD1(答案不唯一).(3)如图(3)所示,三棱柱A1B1D1­ABD(答案不唯一).(3)。

高中《空间几何体的结构》知识点总结详解

高中《空间几何体的结构》知识点总结详解
圆锥,底面与截面之
间的部分是圆台.
想一想:圆台能否用 旋转的方法得到?若 能,请指出用什么图 形?怎样旋转?
思考:圆柱、圆锥和圆台都是旋转体,当 底面发生变化时,它们能否互相转化?
上底扩大
上底缩小
定义:以半圆的
半径
直径所在直线为
O
旋转轴,半圆面
旋转一周形成的
球心
几何体.
球的表示方法:用表示球 心的字母表示,如:“球O”
S
A
BC
D
棱锥的性质:
侧面、对角面都是三角形;平行于底面的截面与底 面相似,其相似比等于顶点到截面距离与高的比。
用一个平行于棱 锥底面的平面去截棱 锥,底面与截面之间 的部分是棱台.
棱台的有关概念:
D’
D A’
C’
B’
C
A
B
棱台的分类: 由三棱锥、四棱锥、五棱锥…截
得的棱台,分别叫做三棱台,四棱台, 五棱台…
侧棱
F A
E
D
B
底面
侧 面
C
顶点
棱柱的分类:棱柱的底面可以是三角形、 四边形、五边形、 …… 我们把这样的棱柱 分别叫做三棱柱、四棱柱、五棱柱、……
三棱柱
四棱柱
五棱柱
1. 侧棱不垂直于底的棱柱叫做斜棱柱. 2.侧棱垂直于底的棱柱叫做直棱柱.
3. 底面是正多边形的直棱柱叫做正棱柱.
问:1.正棱柱一定是直棱柱? 2. 长方体一定是直四棱柱?长方体一定是正四棱柱? 3. 正方体一定是正四棱柱?正四棱柱一定是正方体?
棱柱的表示 用底面各顶点的字母表示棱柱,
E′ F′ A′
如图所示的六棱柱表示为:
“棱柱ABCDEF—A'B'C'D'E'F'” E

第一讲空间几何和结构特征以及三视图和直观图讲解

第一讲空间几何和结构特征以及三视图和直观图讲解
三视图分为:正视图、侧视图、俯视图 (1)正俯一样长;俯侧一样宽;正侧一样高 注 意 (2)摆放位置 (3)看不到的线划成虚线
各棱长都为2的正三棱锥的三视图如图所示:
2 2
3
3
2 2
2
2 3 体高h 2 3
三、斜二测画法:
平行于x轴长度不变平行于 x轴 平行于y轴长度减半平行于 y轴 平行于z轴长度不变平行于 z轴
是底面中心的棱锥.特别地,各条棱均相等的正三棱锥又叫
正四面体. (3)平行六面体:指的是底面为平行四边形的四棱柱.
平面内的一个四边形为平行四边形的充要条件有 多个,如两组对边分别平行,类似地,写出空间中的一个
四棱柱为平行六面体的两个充要条件:
充要条件① ;
充要条件②
(写出你认为正确的两个充要条件)
B.以三角形的一条边所在直线为旋转轴,其余两边旋转形 成的曲面所围成的几何体叫圆锥 C.棱锥的侧棱长与底面多边形的边长相等,则该棱锥可能 是正六棱锥 D.圆锥的顶点与底面圆周上的任意一点的连线都是母线
解析:A错误.如图(1)所示,由两个结构相同的三棱锥叠放在
一起构成的几何体,各面都是三角形,但它不是棱锥.
解析:由三视图知,由4块木 块组成.
答案:4
5.如图,矩形O′A′B′C′是水平放置的一个平面图形的直 观图,其中O′A′=6 cm,O′C′=2 cm,则原图形的形 状是 .
解析:将直观图还原得▱OABC,
则∵O′D′=
OD=2O′D′=4 OC=
O ′ C′ = 2
cm,
cm,
C′D′=O′C′=2 cm,∴CD=2 cm, =2 cm, OA=O′A′=6 cm=OC,故原图形为菱形.
答案:菱形

人教版高一数学必修二辅导讲义:1.1空间几何体的结构

人教版高一数学必修二辅导讲义:1.1空间几何体的结构

第一章、空间几何体1.1空间几何体的结构1.1.1柱、锥、台、球的结构特征(一)课本知识:1.空间几何体(1)空间几何体的定义空间中的物体都占据着空间的一局部,假设只考虑这些物体的形状和大小,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.类别多面体旋转体定义由假设干个围成的几何体由一个平面图形绕它所在平面内的一条旋转所形成的.图形相关概念面:围成多面体的各个.棱:相邻两个面的.顶点:的公共点.轴:形成旋转体所绕的 .2.多面体多面体定义图形及表示相关概念棱柱有两个面互相,其余各面都是,并且每相邻两个四边形的公共边都互相,由这些面所围成的多面体叫做棱柱.如图可记作:棱柱底面(底):两个互相平行的面.侧面:.侧棱:相邻侧面的.顶点:侧面与底面的.棱锥有一个面是,其余各面都是有一个公共顶点的,由这些面所围成的多面体叫做棱锥如图可记作:棱锥底面(底):面.侧面:有公共顶点的各个.侧棱:相邻侧面的.顶点:各侧面的.棱台用一个的平面去截棱锥,底面与截面之间的局部叫做棱台.如图可记作:棱台上底面:原棱锥的.下底面:原棱锥的.侧面:其余各面.侧棱:相邻侧面的公共边.顶点:侧面与上(下)底面的公共顶点.知识梳理:要点一棱柱、棱锥、棱台的概念1.棱柱的结构特征侧棱都相等,侧面都是平行四边形,两个底面相互平行;2.棱锥的结构特征有一个面是多边形,其余各面是有一个公共顶点的三角形;3.棱台的结构特征上下底面相互平行,各侧棱的延长线交于同一点.典型例题1、有以下说法:①有两个面平行,其余各面都是平行四边形所围成的几何体一定是棱柱;②各个面都是三角形的几何体是三棱锥;③用一个平行于棱锥底面的平面去截棱锥,得到的几何体叫做棱台;④棱柱的各相邻侧面的公共边互相平行.以上说法中,正确说法的序号是________(写出所有正确说法的序号).反应训练1、有以下说法:①一个棱锥至少有四个面;②如果四棱锥的底面是正方形,那么这个四棱锥的四条侧棱都相等;③五棱锥只有五条棱;④用与底面平行的平面去截三棱锥,得到的截面三角形和底面三角形相似.以上说法中,正确说法的序号是________(写出所有正确说法的序号).典型例题2、长方体ABCD-A′B′C′D′,当用平面BCFE把这个长方体分成两局部后,各局部形成的多面体还是棱柱吗?如果不是,请说明理由;如果是,指出底面及侧棱.反应训练2、以下说法:①有两个面互相平行,其余的面都是平行四边形的几何体的侧棱一定不相交于一点,故一定不是棱台;②两个互相平行的面是平行四边形,其余各面是四边形的几何体不一定是棱台;③两个互相平行的面是正方形,其余各面是四边形的几何体一定是棱台.其中正确的个数为( ) A.3 B.2 C.1 D.0 要点三多面体的外表展开图1.绘制多面体的外表展开图要结合多面体的几何特征,发挥空间想象能力或者是亲手制作多面体模型,在解题过程中,常常给多面体的顶点标上字母,先把多面体的底面画出来,然后依次画出各侧面,便可得到其外表展开图.2.假设是给出多面体的外表展开图,来判断是由哪一个多面体展开的,那么可把上述过程逆推.典型例题3、请画出以下图所示的几何体的外表展开图.反应训练3、根据右图所给的几何体的外表展开图,画出立体图形1.1.1柱、锥、台、球的结构特征(二)1.1.2简单组合体的结构特征课本知识:1.旋转体旋转体结构特征图形表示圆柱以矩形的一边所在直线为旋转轴,其余三边旋转形成的所围成的旋转体叫做圆柱.旋转轴叫做圆柱的轴;于轴的边旋转而成的圆面叫做圆柱的底面;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,于轴的边都叫做圆柱侧面的母线我们用表示圆柱轴的字母表示圆柱,左图可表示为圆锥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所围成的旋转体叫做圆锥我们用表示圆锥轴的字母表示圆锥,左图可表示为圆台用平行于的平面去截圆锥,底面与截面之间的局部叫做圆台我们用表示圆台轴的字母表示圆台,左图可表示为球以半圆的直径所在直线为旋转轴,旋转一周所形成的旋转体叫做球体,简称球.半圆的圆心叫做球的,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球心字母进行表示,左图可表示为(1)定义:由组合而成的几何体叫做简单组合体.(2)简单组合体的两种根本形式:由简单几何体而成;由简单几何体一局部而成.特别提醒:圆是一条封闭的曲线,圆面是一个圆围成的圆内平面.球是几何体,球面是指半圆沿直径旋转形成的曲面,球是旋转体.知识梳理:要点一、旋转体的结构特征圆柱、圆锥、圆台、球从生成过程来看,它们分别是由矩形、直角三角形、直角梯形、半圆绕着某一条直线旋转而成的几何体,因此它们统称为旋转体.但应注意的是:所谓旋转体就是一个平面图形绕着这个平面图形所在的平面内一条直线旋转一周所得到的几何体,因此它还含有除圆柱、圆锥、圆台、球之外的几何体.典型例题1、以下说法:①在圆柱的上、下两底面的圆周上各取一点,那么这两点的连线是圆柱的母线;②圆锥的顶点与底面圆周上任意一点的连线是圆锥的母线;③在圆台上、下两底面的圆周上各取一点,那么这两点的连线是圆台的母线;④圆柱的任意两条母线相互平行.其中正确的选项是( )A.①②B.②③C.①③D.②④反应训练1、以下说法中正确的选项是( )A.圆台是直角梯形绕其一边旋转而成的B.圆锥是直角三角形绕其一边旋转而成的C.圆柱不是旋转体D.圆台可以看作是平行于底面的平面截一个圆锥而得到的要点二圆柱、圆锥、圆台的侧面展开图把柱、锥、台体沿一条侧棱或母线展开成平面图,这样便把空间问题转化成了平面问题,对解决简单空间几何体的面积问题或侧面上(球除外)两点间的距离问题,是很有效的方法.典型例题2、如图,底面半径为1,高为2的圆柱,在A点有一只蚂蚁,现在这只蚂蚁要围绕圆柱由A点爬到B点,问蚂蚁爬行的最短距离是多少?反应训练2、假设本例中蚂蚁围绕圆柱转两圈,如下图,那么它爬行的最短距离是多少?要点三简单组合体的结构特征判断实物图是由哪些简单几何体所组成的图形问题,首先要熟练掌握简单几何体的结构特征,其次要善于将复杂的组合体“分割〞成几个简单的几何体.简单组合体有以下三种形式:1.多面体与多面体的组合体:即由两个或两个以上的多面体组合而成的几何体.2.多面体与旋转体的组合体:即由一个多面体与一个旋转体组合而成的几何体.3.旋转体与旋转体的组合体:即由两个或两个以上的旋转体组合而成的几何体.典型例题3、请描述如下图的组合体的结构特征.反应训练3、说出以下几何体的结构特征.一、选择题1.以下说法中正确的选项是( )A .棱柱中两个互相平行的平面一定是棱柱的底面B .棱柱的面中,至少有两个面互相平行C .棱柱中一条侧棱的长叫棱柱的高D .棱柱的侧面是平行四边形,但它的底面一定不是平行四边形2.如图,D ,E ,F 分别是等边△ABC 各边的中点,把该图按虚线折起,可以得到一个( )A .棱柱 B .棱锥 C .棱台 D .旋转体3.以下三个说法,其中正确的选项是( )①用一个平面去截棱锥,棱锥底面和截面之间的局部是棱台; 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. A .0个 B .1个 C .2个 D .3个4.在长方体ABCD -A 1B 1C 1D 1中,AB =3,AD =2,CC 1=1,一条绳子从点A 沿外表拉到点C 1,那么绳子的最短的长是( )A .3 2 B .2 5 C.26 D .65.如图,以下几何体中,________是棱柱,________是棱锥,________是棱台.6.在正方体上任意选择4个顶点,它们可能是如下各种几何图形的4个顶点,这些几何体是________(写出所有正确结论的序号).①矩形;②不是矩形的平行四边形;③有三个面为等腰直角三角形,有一个面为等边三角形的四面体;④每个面都是等边三角形的四面体;⑤每个面都是直角三角形的四面体.7.在如下图的三棱柱ABC -A 1B 1C 1中,请连接三条线,把它分成三局部,使每一局部都是一个三棱锥.8.如下图,在正三棱柱ABC -A 1B 1C 1中,AB =2,AA 1=2,由顶点B 沿棱柱侧面(经过棱AA 1)到达顶点C 1,与AA 1的交点记为M .求:(1)三棱柱侧面展开图的对角线长;(2)从B 经M 到C 1的最短路线长及此时A 1MAM的值.1.以下说法正确的选项是( )A.圆锥的母线长等于底面圆直径B.圆柱的母线与轴垂直C.圆台的母线与轴平行D.球的直径必过球心2.底面半径为2且底面水平放置的圆锥被过高的中点且平行于底面的平面所截,那么截得的截面圆的面积为( )A.πB.2π C.3πD.4π3.以下说法正确的有( )①球的半径是球面上任意一点与球心的连线段②球的直径是球面上任意两点间的连线段③用一个平面截一个球,得到的是一个圆④不过球心的截面截得的圆的半径小于球半径A.①② B.①④ C.①②④D.③④4.如下图的几何体,关于其结构特征,以下说法不正确的选项是( )A.该几何体是由两个同底的四棱锥组成的几何体B.该几何体有12条棱、6个顶点C.该几何体有8个面,并且各面均为三角形D.该几何体有9个面,其中一个面是四边形,其余均为三角形5.给出以下说法:(1)直角三角形绕一边旋转得到的旋转体是圆锥(2)夹在圆柱的两个平行截面间的几何体还是一个旋转体(3)圆锥截去一个小圆锥后剩余局部是圆台(4)通过圆台侧面上一点,有无数条母线其中正确的说法是________(写出所有正确说法的序号).6.把一个圆锥截成圆台,圆台的上下底面半径之比是14,母线长为10,那么圆锥的母线长是________.7.如图(1)所示,正三棱柱的底面边长是4cm、过BC的一个平面交侧棱AA′于D,假设AD的长为2cm,求截面△BCD的面积.图(1) 图(2)8.从一个底面半径和高都是R的圆柱中,挖去一个以圆柱上底面为底,下底面中心为顶点的圆锥,得到如以下图所示的几何体.如果用一个与圆柱下底面距离等于l并且平行于底面的平面去截它,求所得截面的面积.。

7.1空间几何体的结构及其三视图

7.1空间几何体的结构及其三视图

【互动探究】若本例题(2)中的四棱锥P-ABCD为正四棱锥,且
正视图和侧视图是边长为1的正三角形,求该四棱锥的侧棱长.
【解析】如图,由条件知,正四棱锥的底边AB=1,高PO= 3 .
2
则在正方形ABCD内,OB=2 AB=2 ,
2
2
故侧棱长 PB PO2 OB2 3 2 5 .
44 2
【拓展提升】三视图的画法技巧 (1)画几何体的三视图可以想象自己站在几何体的正前方、正 左方和正上方观察,它的轮廓线是什么,然后再去画图. (2)对于简单几何体的组合体的三视图, ①要确定正视、侧视、俯视的方向; ②要注意组合体是由哪些几何体组成,弄清楚它们的生成方式; ③注意它们的交线的位置.
【解析】选D.认识棱柱一般要从侧棱与底面的垂直与否和底面 多边形的形状两方面去分析,故A,C都不准确,B中对等腰三 角形的腰是否为侧棱未作说明,故也不正确.
考向 2 空间几何体的三视图 【典例2】(1)(2013·四川高考)一个几何体的三视图如图所示, 则该几何体的直观图可以是( )
(2)如图,在四棱锥P-ABCD中,底面ABCD为正方形,PC与底面垂直. 若该四棱锥的正视图和侧视图都是腰长为1的等腰直角三角形, 则该四棱锥中最长的棱的长度为( )
1.多面体的结构特征
多面体 棱 柱 棱 锥 棱 台
结构特征 棱柱的侧棱都_平__行__且_相__等__,上下底面是_平__行__ 且_全__等__的多边形
棱锥的底面是任意多边形,侧面是有一个 _公__共__顶__点__的三角形 棱台可由_平__行__于__棱锥底面的平面截棱锥得到, 其上下底面是_平__行__且_相__似__的多边形
2.旋转体的结构特征
旋转体 圆柱 圆锥
圆台

高中数学立体几何知识点

高中数学立体几何知识点

高中数学立体几何知识点(大全)一、【空间几何体结构】1.空间结合体:如果我们只考虑物体占用空间部分的形状和大小,而不考虑其它因素,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.棱柱的结构特征:有两个面互相平行,其余各面都是四边形,每相邻两个四边形的公共边互相平行,由这些面围成的图形叫做棱柱。

棱柱(1):棱柱中,两个相互平行的面,叫做棱柱的底面,简称底。

底面是几边形就叫做几棱柱。

(2):棱柱中除底面的各个面。

(3):相邻侧面的公共边叫做棱柱的侧棱。

(4):侧面与底面的公共顶点叫做棱柱的顶点棱柱的表示:用表示底面的各顶点的字母表示。

如:六棱柱表示为ABCDEF-A’B’C’D’E’F’3.棱锥的结构特征:有一个面是多边形,其余各面都是三角形,并且这些三角形有一个公共定点,由这些面所围成的多面体叫做棱锥。

棱锥4.圆柱的结构特征:以矩形的一边所在直线为旋转轴,其余边旋转形成的面所围成的旋转体叫做圆柱。

圆柱(1):旋转轴叫做圆柱的轴。

(2):垂直于轴的边旋转而成的圆面叫做圆柱的底面。

(3):平行于轴的边旋转而成的曲面叫做圆柱的侧面。

(4):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。

圆柱用表示它的轴的字母表示,如:圆柱O’O(注:棱柱与圆柱统称为柱体)5.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, 两余边旋转形成的面所围成的旋转体叫做圆锥。

圆锥(1):作为旋转轴的直角边叫做圆锥的轴。

(2):另外一条直角边旋转形成的圆面叫做圆锥的底面。

(3):直角三角形斜边旋转形成的曲面叫做圆锥的侧面。

(4):作为旋转轴的直角边与斜边的交点。

(5):无论旋转到什么位置,直角三角形的斜边叫做圆锥的母线。

圆锥可以用它的轴来表示。

如:圆锥SO(注:棱锥与圆锥统称为锥体)二、【棱台和圆台的结构特征】1.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是棱台。

棱台(1):原棱锥的底面和截面分别叫做棱台的下底面和上底面。

空间几何体的结构

空间几何体的结构

空间几何体的结构空间几何体是指在三维空间中具有一定形状和特征的几何体。

它们广泛应用于建筑、工程、物理学、数学等领域,并且对于人们的日常生活也有着重要的影响。

空间几何体的结构包括点、线、面、体以及它们之间的关系和性质。

1.点:点是空间中最基本的几何结构,它没有大小和形状,只有位置。

点用坐标表示,通常用三维坐标系的(x,y,z)来表示。

2.线:线是由无限多个点连接而成的一维结构,它没有宽度和厚度,只有长度。

线用于连接两个点,表示直线的两个端点,也可以用于表示线段,即直线的一部分。

3.面:面是由无限多个线连接而成的二维结构,它具有宽度和长度,但没有厚度。

面用于表示平面或曲面,可以是多边形、圆形、椭圆等形状。

4.体:体是由无限多个面连接而成的三维结构,它具有长度、宽度和厚度。

常见的体包括立方体、圆柱体、球体等,它们具有不同的形状和特征。

在空间几何体中,还存在很多重要的关系和性质,如:1.位置关系:点与点之间可以有相对位置的关系,如点在直线上、点在平面上、点在体内等。

线与线、面与面之间也可以有相对位置的关系,如平行、垂直、相交等。

2.夹角关系:夹角是两条线相交时形成的角。

根据夹角的大小和形状,可以分为锐角、直角、钝角等,夹角的度数可以通过三角函数进行计算。

3.长度、面积和体积:空间几何体的长度、面积和体积是表征其大小的重要性质。

长度是线的特征,可以通过测量直线的长度得到。

面积是面的特征,可以通过测量平面图形的面积得到。

体积是体的特征,可以通过测量三维空间物体的体积得到。

4.对称关系:对称是指一个几何体在一些中心或条轴线下具有镜像关系。

常见的对称关系有轴对称和面对称,通过对称关系可以研究几何体的性质和变化。

总的来说,空间几何体的结构包括点、线、面、体以及它们之间的关系和性质。

了解和掌握这些结构和关系对于理解和应用空间几何体具有重要的意义。

211空间几何体的结构.

211空间几何体的结构.

球的两个平行截面的面积分别为5π和8π,
R r
练习
说出下列图形旋转后形成的几何体
练习
说出下列图形旋转后形成的几何体
练习
说出下列图形旋转后形成的几何体
B
重要模型——正四面体
所有棱长都相等的正三棱锥叫正四面
体 若正四面体的棱长是a,这个正四面体
S表 3a 6 h a 3
2
2 3 V a 12
处理棱锥问题常用模型
处理棱锥问题常用模型
练习
判断下列结论是否正确 1)有一个面是多边形,其余各面是三角形的几何 体是棱锥 × 2)正四面体是四棱锥 × 3)五个平面围成的多面体只能是四棱锥 × 4)棱锥的高线可能在几何体之外 √ 5)一个三棱锥,如果它的底面是直角三角形,它 的三个侧面可能都是直角三角形 √
正四棱台ABCD-A’B’C’D’的
高是17cm,两底面边长分别 是4cm和16cm,求这个棱台 的侧棱长和斜高。
二、典型旋转体比较
圆柱 圆锥 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 圆台 ①以平行于圆 锥底面的平面 去截圆锥,底 面与截面之间 的部分 ②以直角梯形 垂直于底面的 腰所在直线为 旋转轴,其余 各边旋转而形 成的曲面所围 成 球 以半圆的 直径所在 直线为旋 转轴,半 圆面旋转 一周形成
r rl
2
2
圆台
1 r ' l rl r r ' V= h( S S '

4 r
2
4 3 V= R 3
练习
圆柱侧面展开图是边长为6π
和4π 的矩形,求圆柱的表面 积 已知圆锥轴截面是正三角形, 求圆锥的侧面积与底面积的 比
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O
(1)
(2)
(3)
(4)
你能说出它们由哪些简单几何体组合而成吗?
1.简单几何体的拼接有两种基本形式: (1)外拼接 图中(1)物体所示的几何体 是由两个圆柱和两个圆台 组合而成.
(2)内拼接
图(2)是一个圆锥内接于一个 球,其特征是圆锥的底面是 球面的一个截面,圆锥顶点 在球面上.
O
2.由几何体截割得到组合体 图(3)所示的 几何体是由一 个长方体截去 一个三棱1)用一个与正方体六条首尾相连的棱都相 解: 交的截面截割即得. 特别地,如图,取对应六条棱的 中点可构成这样的截面,截割即得图(1)的特例.
( 1)
对于图(1)用一个与正方体六条首尾相连的棱都相 解: 交的截面截割即得. 特别地,如图,取对应六条棱的 中点可构成这样的截面,截割即得图(1)的特例.
( 4)
解: 对于图(4),沿正方体的一条对角线作截面, 截割即可得到图(4).
思考:指出正方体的六个面的中心为顶点的几何体的 结构特征. 解:依次连结正方体六个面 的中心(如下图),观察知 这是一个组合体,由两个完 全相同的四棱锥共底面拼接 而成,所有面都是正三角形, 所有棱长都相等. 【说明】这个几何体也叫做正八面体.你能找出这个 正八面体的棱长与正方体棱长的关系吗?若正方体 棱长为a,正八面体的棱长为b,请探究a与b的关系.
A C
O
B
A C
O
B
简单组合体
日常生活中我们常用到的日用品,比如:消毒 液、暖瓶、洗洁精等的主要几何结构特征是什么?
圆柱 圆台
圆柱
由柱、锥、台、球这些简单几何体组成 (拼接或截去)的几何体叫做简单组合体.
简单组合体
一些螺母、带盖螺母又是有什么主要的几何结构特 征呢?
简单几何体的构成有两种基本形式: 一种是由简单几何体拼接而成,如下图中 (1)、(2)的几何体;一种是由简单几 何体截去或挖去一部分而成,如下图中 (3)、(4)的几何体.
解: 易知.圆柱的轴截面是过母线的截面中面积最大的一个, 故A正确; 同样易知圆台的所有平行于底面的截面都是圆, 圆锥的所有轴截面都是全等的等腰三角形, 故C,D正确.
对于B:设圆锥的母线长为l,圆锥截面等腰三角形顶 角为α,圆锥轴截面三角形顶角为θ, 1 2 则轴截面面积 S0 l sin 2 (0 ) 1 2 截面面积 S l sin 2 1 2 1 2 ① 当0 90时, S l sin S0 l sin 2 2 ② 当90 180时, P 1 2 1 2 S0 l sin l sin 90 P 2 2 1 2 l l 即S 0 l . 2 综上选 B.
第一章 空间几何体
例1.如图,过B’C’的截面截去长方形的一角, 所得的几何体是什么?截去的几何体呢?
D A G D' A'
F
C B
所得几何体 解: 是四棱柱
A ' AGB ' D ' DFC '
截去的几何体 是三棱柱 B ' BG C ' CF
C'
B'
例2.(教材第8页1(2))下列命题正确的是( C ) A.有两个面平行,其余各面都是四边形的几何体叫棱柱. C.有两个面平行,其余各面都是四边形,并且每相邻两个 四边形的公共边都互相平行的几何体叫棱柱. D.用一个平面去截棱锥,底面与截面之间的部分组成的几 何体叫棱台.
图(4)所示的 几何体是由一 个长方体挖去 了两个长方体 而得到.
例3说出下列对几何体的主要结构特征:
O
O
( 1)
( 2)
( 3)
解: 图(1)所示的几何体是由一个球和一个圆柱组合而成. 图(2)是一个长方体内接于一个圆锥,其特征是长 方体的上底面四个顶点在圆锥的侧面上,下底面四个 顶点在圆锥的底面.
B.有两个面平行,其余各面都是平行四边形的几何体叫棱柱
圆柱、圆锥、圆台的轴截面问题
通常我们称过旋转体旋转轴的截面为轴截面.
圆柱、圆锥、圆台轴截面分别是矩形、等腰三角形、 等腰梯形,这些轴截面集中反映了旋转体的各主要元 素,处理旋转体的有关问题一般要作出轴截面.
练习. 下列命题中错误的是( ) A.圆柱的轴截面是过母线的截面中面积最大的一个. B.圆锥的轴截面是所有过顶点的截面中面积最大的一个. C.圆台的所有平行于底面的截面都是圆. D.圆锥的所有轴截面都是全等的等腰三角形.
课后作业
1. 教材习题1.1书上
2. 《启迪》1.1.1 、1.1.2选填题
O
( 3)
图(3)是一个圆柱内接于一个球 面,一个长方体既内接与圆柱, 又内接于球面,其特征是长方体 的上底面四个顶点在圆柱的上底 面圆周上,下底面四个顶点在圆 柱的下底面圆周上.同时,长方体 的八个顶点都在球面上.
例4.下列图形是由如右图的正方体截割而成. 指出截割 方式并画图说明.
( 1)
( 2)
( 2)
.
解:
( 2)
.
解: 对于图(2),在正方体下底棱上取一点(如 图),连结,截割,即得图(2).
( 3)
解: 对于图(3),沿正方体的一条对角线作截面,截 割即可得到图(3).
( 3)
解: 对于图(3),沿正方体的一条对角线作截面,截 割即可得到图(3).
( 4)
解: 对于图(4),沿正方体的一条对角线作截面, 截割即可得到图(4).
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