第一章 空间几何体知识点归纳

合集下载

高中数学必修2知识点总结:第一章-空间几何体

高中数学必修2知识点总结:第一章-空间几何体

高中数学必修2知识点总结第一章 空间几何体1.1柱、锥、台、球的结构特征 1.2空间几何体的三视图和直观图1 三视图:正视图:从前往后 侧视图:从左往右 俯视图:从上往下 2 画三视图的原则:长对齐、高对齐、宽相等 3直观图:斜二测画法 4斜二测画法的步骤:(1).平行于坐标轴的线依然平行于坐标轴;(2).平行于y 轴的线长度变半,平行于x ,z 轴的线长度不变; (3).画法要写好。

5 用斜二测画法画出长方体的步骤:(1)画轴(2)画底面(3)画侧棱(4)成图1.3 空间几何体的表面积与体积 (一 )空间几何体的表面积1棱柱、棱锥的表面积: 各个面面积之和2 圆柱的表面积3 圆锥的表面积2r rl S ππ+= 4 圆台的表面积22R Rl r rl S ππππ+++= 5 球的表面积24R S π=(二)空间几何体的体积1柱体的体积 h S V ⨯=底 2锥体的体积 h S V ⨯=底313台体的体积 h S S S S V ⨯++=)31下下上上( 4球体的体积 334R V π=222r rl S ππ+=第一章空间几何体1.1 空间几何体的结构一、选择题1、下列各组几何体中是多面体的一组是()A 三棱柱四棱台球圆锥B 三棱柱四棱台正方体圆台C 三棱柱四棱台正方体六棱锥D 圆锥圆台球半球2、下列说法正确的是()A 有一个面是多边形,其余各面是三角形的多面体是棱锥B 有两个面互相平行,其余各面均为梯形的多面体是棱台C 有两个面互相平行,其余各面均为平行四边形的多面体是棱柱D 棱柱的两个底面互相平行,侧面均为平行四边形3、下面多面体是五面体的是()A 三棱锥B 三棱柱C 四棱柱D 五棱锥4、下列说法错误的是()A 一个三棱锥可以由一个三棱锥和一个四棱锥拼合而成B 一个圆台可以由两个圆台拼合而成C 一个圆锥可以由两个圆锥拼合而成D 一个四棱台可以由两个四棱台拼合而成5、下面多面体中有12条棱的是()A 四棱柱B 四棱锥C 五棱锥D 五棱柱6、在三棱锥的四个面中,直角三角形最多可有几个()A 1 个B 2 个C 3个D 4个二、填空题7、一个棱柱至少有————————个面,面数最少的棱柱有————————个顶点,有—————————个棱。

高一数学必修二第一章“空间几何体”知识点总结

高一数学必修二第一章“空间几何体”知识点总结

数学必修2第一章空间几何体知识点1. 多面体的面积和体积公式
名称侧面积(S侧)全面积(S全)体积(V)
棱柱棱柱直截面周长×l
S侧+2S底
S底·h=S直截面·h 直棱柱Ch S底·h
棱锥棱锥各侧面面积之和
S侧+S底
S底·h 正棱锥
ch′
棱台棱台各侧面面积之和
S侧+S上底+S下

h(S上底+S下底
+)
正棱台
(c+c′)h′
表中S表示面积,c′、c分别表示上、下底面周长,h表示高,h′表示斜高,l表示侧棱长。

2. 旋转体的面积和体积公式
名称圆柱圆锥圆台球
S侧2πrl πrl π(r1+r2)l
S全2πr(l+r)πr(l+r)π(r1+r2)l+π
(r21+r22)
4πR2
V πr2h(即πr2l)
πr2h πh(r21+r1r2+r22)πR3
表中l、h分别表示母线、高,r表示圆柱、圆锥与球冠的底半径,r1、r2分别表示圆台上、下底面半径,R表示半径。

1。

立体几何初步知识点全总结

立体几何初步知识点全总结

立体几何初步知识点全总结一、空间几何体的结构。

1. 棱柱。

- 定义: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,由这些面所围成的多面体叫做棱柱。

- 分类:- 按底面多边形的边数分为三棱柱、四棱柱、五棱柱等。

- 直棱柱:侧棱垂直于底面的棱柱。

正棱柱:底面是正多边形的直棱柱。

- 性质:- 侧棱都相等,侧面是平行四边形。

- 两个底面与平行于底面的截面是全等的多边形。

- 过不相邻的两条侧棱的截面(对角面)是平行四边形。

2. 棱锥。

- 定义: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。

- 分类:- 按底面多边形的边数分为三棱锥、四棱锥、五棱锥等。

- 正棱锥:底面是正多边形,且顶点在底面的射影是底面正多边形的中心的棱锥。

- 性质:- 正棱锥各侧棱相等,各侧面都是全等的等腰三角形,各等腰三角形底边上的高相等(它叫做正棱锥的斜高)。

- 棱锥的高、斜高和斜高在底面上的射影组成一个直角三角形;棱锥的高、侧棱和侧棱在底面上的射影也组成一个直角三角形。

3. 棱台。

- 定义: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叫做棱台。

- 分类:由三棱锥、四棱锥、五棱锥等截得的棱台分别叫做三棱台、四棱台、五棱台等。

- 性质:- 棱台的各侧棱延长后交于一点。

- 棱台的上下底面是相似多边形,侧面是梯形。

4. 圆柱。

- 定义:以矩形的一边所在直线为轴旋转,其余三边旋转所成的曲面所围成的几何体叫做圆柱。

- 性质:- 圆柱的轴截面是矩形。

- 平行于底面的截面是与底面全等的圆。

5. 圆锥。

- 定义:以直角三角形的一条直角边所在直线为轴旋转,其余两边旋转所成的曲面所围成的几何体叫做圆锥。

- 性质:- 圆锥的轴截面是等腰三角形。

- 平行于底面的截面是圆,截面半径与底面半径之比等于顶点到截面距离与圆锥高之比。

6. 圆台。

- 定义:用一个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。

空间立体几何知识点归纳

空间立体几何知识点归纳

空间几何体知识点归纳1、空间几何体的结构:空间几何体分为多面体和旋转体和简单组合体⑴常见的多面体有:棱柱、棱锥、棱台;常见的旋转体有:圆柱、圆锥、圆台、球。

简单组合体的构成形式: 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。

⑵棱柱: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,由这些面所围成的多面体叫做棱柱。

⑶棱台: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。

1、空间几何体的三视图和直观图投影:中心投影 平行投影(1)定义:几何体的正视图、侧视图和俯视图统称为几何体的三视图。

(2)三视图中反应的长、宽、高的特点:“长对正”,“高平齐”,“宽相等”2、空间几何体的直观图(表示空间图形的平面图). 观察者站在某一点观察几何体,画出的图形.3、斜二测画法的基本步骤:①建立适当直角坐标系xOy (尽可能使更多的点在坐标轴上) ②建立斜坐标系'''x Oy ∠,使'''x O y ∠=450(或1350),注意它们确定的平面表示水平平面;③画对应图形,在已知图形平行于X 轴的线段,在直观图中画成平行于X ‘轴,且长度保持不变;在已知图形平行于Y 轴的线段,在直观图中画成平行于Y ‘轴,且长度变为原来的一半;一般地,原图的面积是其直观图面积的22倍,即22S S 原图直观=4、空间几何体的表面积与体积⑴圆柱侧面积;l r S ⋅⋅=π2侧面⑵圆锥侧面积:l r S ⋅⋅=π侧面 ⑶圆台侧面积:()S r R l π=+侧面⑷体积公式:h S V ⋅=柱体;h S V ⋅=31锥体; ()13V h S S S S =+⋅+下下台体上上⑸球的表面积和体积:32344R V R S ππ==球球,.一般地,面积比等于相似比的平方,体积比等于相似比的立方。

第二章 点、直线、平面之间的位置关系及其论证1 、公理1:如果一条直线上两点在一个平面内,那么这条直线在此平面内,,A l B ll A B ααα∈∈⎧⇒⊂⎨∈∈⎩公理1的作用:判断直线是否在平面内2、公理2:过不在一条直线上的三点,有且只有一个平面。

(完整版)高中数学空间几何体知识点总结

(完整版)高中数学空间几何体知识点总结

空间几何体知识点总结一、空间几何体的结构特征1.柱、锥、台、球的结构特征由若干个平面多边形围成的几何体称之为多面体。

围成多面体的各个多边形叫叫做多面体的面,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顶点。

把一个平面图形绕它所在平面内的一条定直线旋转形成的封闭几何体称之为旋转体,其中定直线称为旋转体的轴。

(1)柱棱柱:一般的,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,由这些面所围成的几何体叫做棱柱;棱柱中两个互相平行的面叫做棱柱的底面,简称为底;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;侧面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……注:相关棱柱几何体系列(棱柱、斜棱柱、直棱柱、正棱柱)的关系:棱柱的性质:①侧棱都相等,侧面是平行四边形;②两个底面与平行于底面的截面是全等的多边形;③过不相邻的两条侧棱的截面是平行四边形;④直棱柱的侧棱长与高相等,侧面与对角面是矩形。

圆柱:以矩形的一边所在的直线为旋转轴,其余边旋转形成的曲面所围成的几何体叫做圆柱;旋转轴叫做圆柱的轴;垂直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。

圆柱的性质:上、下底及平行于底面的截面都是等圆;过轴的截面(轴截面)是全等的矩形。

棱柱与圆柱统称为柱体;(2)锥棱锥:一般的有一个面是多边形,其余各面都是有一个公共顶点的三角形,由这些面所围成的几何体叫做棱锥;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。

底面是三角锥、四边锥、五边锥……的棱柱分别叫做三棱锥、四棱锥、五棱锥……正棱锥:如果有一个棱锥的底面是正多边形,并且顶点在底面的射影是底面的中心,这样的棱锥叫做正棱锥。

注:棱锥的性质:①平行于底面的截面是与底面相似的正多边形,相似比等于顶点到截面的距离与顶点到底面的距离之比;②正棱锥各侧棱相等,各侧面是全等的等腰三角形;③正棱锥中六个元素,即侧棱、高、斜高、侧棱在底面内的射影、斜高在底面的射影、底面边长一半,构成四个直角三角形。

立体几何知识点归纳

立体几何知识点归纳

一、立体几何知识点归纳 第一章 空间几何体(一)空间几何体的结构特征(1)多面体——由若干个平面多边形围成的几何体.围成多面体的各个多边形叫叫做多面体的面,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顶点。

旋转体——把一个平面图形绕它所在平面内的一条定直线旋转形成的封闭几何体。

其中,这条定直线称为旋转体的轴。

(2)柱,锥,球的结构特征 1.棱柱1.1棱柱——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,由这些面所围成的几何体叫做棱柱。

1.2相关棱柱几何体系列(棱柱、斜棱柱、直棱柱、正棱柱)的关系:①⎧⎪⎧−−−−−→⎨⎪−−−−−→⎨⎪⎪⎩底面是正多形棱垂直于底面斜棱柱棱柱正棱柱直棱柱其他棱柱 底面为矩形侧棱与底面边长相等1.3①侧棱都相等,侧面是平行四边形;②两个底面与平行于底面的截面是全等的多边形; ③过不相邻的两条侧棱的截面是平行四边形;④直棱柱的侧棱长与高相等,侧面与对角面是矩形。

1.4长方体的性质:①长方体一条对角线长的平方等于一个顶点上三条棱的平方和;【如图】222211AC AB AD AA =++②(了解)长方体的一条对角线1AC 与过顶点A 的三条棱所成的角分别是αβγ,,,那么222cos cos cos 1αβγ++=,222sin sin sin 2αβγ++=;③(了解)长方体的一条对角线1AC 与过顶点A 的相邻三个面所成的角分别是αβγ,,,则222coscos cos 2αβγ++=,222sin sin sin 1αβγ++=.1.5侧面展开图:正n 棱柱的侧面展开图是由n 个全等矩形组成的以底面周长和侧棱长为邻边的矩形.1.6面积、体积公式:2S c hS c h S S h=⋅=⋅+=⋅直棱柱侧直棱柱全底棱柱底,V (其中c 为底面周长,h为棱柱的高) 2.圆柱2.1圆柱——以矩形的一边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柱. 2.2圆柱的性质:上、下底及平行于底面的截面都是等圆;过轴的截面(轴截面)是全等的矩形. 2.3侧面展开图:圆柱的侧面展开图是以底面周长和母线长为邻边的矩形. 2.4面积、体积公式:S 圆柱侧=2rh π;S 圆柱全=222rh r ππ+,V 圆柱=S 底h=2r h π(其中r 为底面半径,h 为圆柱高) 3.棱锥3.1棱锥——有一个面是多边形,其余各面是有一个公共顶点的三角形,由这些面所围成的几何体叫做棱锥。

空间几何体(知识点汇总)大全

空间几何体(知识点汇总)大全

数学必修(2)第一章《空间几何体》1.空间几何体的类型(1)多面体:由若干个平面多边形围成的几何体。

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。

(2)旋转体:把一个平面图形绕它所在的平面内的一条定直线旋转形成的封闭几何体。

其中,这条定直线称为旋转体的轴。

2.几种空间几何体的结构特征(1)棱柱的结构特征①棱柱的定义:一般的,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,由这些面所围成的几何体叫做棱柱;棱柱中两个互相平行的面叫做棱柱的底面,简称为底;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;侧面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、五图1-1 棱柱棱柱……②棱柱的分类③棱柱的性质<1>侧棱都相等,侧面是平行四边形;<2>两个底面与平行于底面的截面是全等的多边形;<3>过不相邻的两条侧棱的截面是平行四边形;<4>直棱柱的侧棱长与高相等,侧面与对角面是矩形。

④长方体的性质长方体的一条对角线的长的平方等于一个顶点上三条棱的平方和:AC12 = AB2 + AC2 + AA12⑤正棱柱的侧面展开图:正n棱柱的侧面展开图是由n个全等矩形组成的以底面周长和侧棱为邻边的矩形。

⑥棱柱的面积和体积公式S直棱柱侧面= c·h (c为底面周长,h为棱柱的高)S直棱柱全= c·h+ 2S底V棱柱= S底·h(2)圆柱的结构特征①圆柱的定义:以矩形的一边所在的直线为旋转轴,其余边旋转形成的曲面所围成的几何体叫做圆柱;旋转轴叫做圆柱的轴;垂直于轴的边旋转而成的曲面叫做圆柱的底面;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。

图1-3 圆柱②圆柱的性质<1>上、下底及平行于底面的截面都是等圆;<2>过轴的截面(轴截面)是全等的矩形。

空间几何体知识点归纳

空间几何体知识点归纳

第一章 空间几何体1.1柱、锥、台、球的结构特征(1)棱柱:定义: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,由这些面所围成的几何体。

分类:以底面多边形的边数作为分类的标准分为三棱柱、四棱柱、五棱柱等。

表示:用各顶点字母,如五棱柱'''''E D C B A ABCDE -或用对角线的端点字母,如五棱柱'AD几何特征:两底面是对应边平行的全等多边形;侧面、对角面都是平行四边形;侧棱平行且相等;平行于底面的截面是与底面全等的多边形。

(2)棱锥定义: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,由这些面所围成的几何体分类:以底面多边形的边数作为分类的标准分为三棱锥、四棱锥、五棱锥等 表示:用各顶点字母,如五棱锥'''''E D C B A P -几何特征: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的平方。

(3)棱台:定义:用一个平行于棱锥底面的平面去截棱锥,截面和底面之间的部分 分类:以底面多边形的边数作为分类的标准分为三棱态、四棱台、五棱台等表示:用各顶点字母,如五棱台'''''E D C B A P -几何特征:①上下底面是相似的平行多边形 ②侧面是梯形 ③侧棱交于原棱锥的顶点 (4)圆柱:定义:以矩形的一边所在的直线为轴旋转,其余三边旋转所成的曲面所围成的几何体几何特征:①底面是全等的圆;②母线与轴平行;③轴与底面圆的半径垂直;④侧面展开图是一个矩形。

(5)圆锥:定义:以直角三角形的一条直角边为旋转轴,旋转一周所成的曲面所围成的几何体几何特征:①底面是一个圆;②母线交于圆锥的顶点;③侧面展开图是一个扇形。

(6)圆台:定义:用一个平行于圆锥底面的平面去截圆锥,截面和底面之间的部分 几何特征:①上下底面是两个圆;②侧面母线交于原圆锥的顶点;③侧面展开图是一个弓形。

空间几何体知识点

空间几何体知识点

空间几何体知识点一、知识概述《空间几何体知识点》①基本定义:空间几何体呢,说白了就是在空间里由一些面啊或者线啊啥的围成的形状。

像我们常见的正方体、球体、圆柱体之类的都是空间几何体。

正方体有六个正方形的面,每个顶点都连接着三条棱;球体就像个超级圆的球,表面上每一点到球心的距离都相等;圆柱体有两个底面是一样大的圆,侧面是个长方形卷起来的样子。

②重要程度:在几何这个学科里,空间几何体可是基础中的基础。

往后学的好多几何知识都是建立在对空间几何体的认识和理解之上的。

就好比建房子,空间几何体就是那些一块块的砖头,要是砖头都不认识,房子可就没法好好建了。

③前置知识:那在学空间几何体之前呢,得先对平面图形有点基础了解,像长方形、三角形、圆这些。

你想啊,如果连平面的图形都搞不清楚,又怎么能明白由这些平面图形组合或者变形变成的空间几何体呢。

④应用价值:实际应用可不少呢。

在建筑领域,很多建筑的设计形状都是空间几何体的变形或者组合。

像鸟巢体育场,就有点像个扭曲的正方体;还有水立方,有点像个很规则的长方体和一些特殊几何体的组合。

在工业制造上,一些容器的设计也和空间几何体有关,比如装油的圆柱罐子。

二、知识体系①知识图谱:空间几何体在几何学科里就像树根一样,其他很多知识像解析几何、立体几何计算之类的都是从这儿长出去的枝叶。

它往上能和立体几何证明、计算联系起来,往下与平面几何的一些知识也有千丝万缕的关系。

②关联知识:它和角度的知识有关系啊。

比如说正方体的各个面之间的夹角,还有棱之间的夹角等。

跟面积体积计算也联系紧密,要计算空间几何体的体积和表面积就得知道它的形状特点。

和投影知识也有关,从不同方向投影一个空间几何体就会得到不同的平面图形。

③重难点分析:- 掌握难度:说实话,空间想象能力是个难点。

很多同学刚学的时候,在脑海里很难构造出那些几何体的样子。

像那种斜着切正方体得到的截面形状,就很难想象。

- 关键点:得抓住各个几何体的特征,就是那些区别于其他几何体的地方。

高中数学必修2__第一章《空间几何体》知识点总结与练习

高中数学必修2__第一章《空间几何体》知识点总结与练习

高中数学必修2__第一章《空间几何体》知识点总结与练习第一节空间几何体的结构特征及三视图和直观图[知识能否忆起]一、多面体的结构特征多面体结构特征棱柱有两个面互相平行,其余各面都是四边形,并且每相邻两个面的交线都平行且相等棱锥有一个面是多边形,而其余各面都是有一个公共顶点的三角形棱台棱锥被平行于底面的平面所截,截面和底面之间的部分二、旋转体的形成几何体旋转图形旋转轴圆柱矩形任一边所在的直线圆锥直角三角形一条直角边所在的直线圆台直角梯形垂直于底边的腰所在的直线球半圆直径所在的直线三、简单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,有多面体与多面体、多面体与旋转体、旋转体与旋转体的组合体.四、平行投影与直观图空间几何体的直观图常用斜二测画法来画,其规则是:(1)原图形中x轴、y轴、z轴两两垂直,直观图中,x′轴、y′轴的夹角为45°(或135°),z′轴与x′轴和y′轴所在平面垂直.(2)原图形中平行于坐标轴的线段,直观图中仍平行于坐标轴.平行于x轴和z轴的线段在直观图中保持原长度不变,平行于y轴的线段长度在直观图中变为原来的一半.五、三视图几何体的三视图包括正视图、侧视图、俯视图,分别是从几何体的正前方、正左方、正上方观察几何体画出的轮廓线.1.正棱柱与正棱锥(1)底面是正多边形的直棱柱,叫正棱柱,注意正棱柱中“正”字包含两层含义:①侧棱垂直于底面;②底面是正多边形.(2)底面是正多边形,顶点在底面的射影是底面正多边形的中心的棱锥叫正棱锥,注意正棱锥中“正”字包含两层含义:①顶点在底面上的射影必需是底面正多边形的中心,②底面是正多边形,特别地,各棱均相等的正三棱锥叫正四面体.2.对三视图的认识及三视图画法(1)空间几何体的三视图是该几何体在三个两两垂直的平面上的正投影,并不是从三个方向看到的该几何体的侧面表示的图形.(2)在画三视图时,重叠的线只画一条,能看见的轮廓线和棱用实线表示,挡住的线要画成虚线.(3)三视图的正视图、侧视图、俯视图分别是从几何体的正前方、正左方、正上方观察几何体用平行投影画出的轮廓线.3.对斜二测画法的认识及直观图的画法(1)在斜二测画法中,要确定关键点及关键线段,“平行于x轴的线段平行性不变,长度不变;平行于y轴的线段平行性不变,长度减半.”(2)按照斜二测画法得到的平面图形的直观图,其面积与原图形的面积有以下关系:S直观图=24S原图形,S原图形=22S直观图.空间几何体的结构特征典题导入[例1](2012·哈师大附中月考)下列结论正确的是()A.各个面都是三角形的几何体是三棱锥B.以三角形的一条边所在直线为旋转轴,其余两边绕旋转轴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都相等,则该棱锥可能是六棱锥D.圆锥的顶点与底面圆周上的任意一点的连线都是母线[自主解答]A错误,如图1是由两个相同的三棱锥叠放在一起构成的几何体,它的各个面都是三角形,但它不是三棱锥;B错误,如图2,若△ABC不是直角三角形,或△ABC是直角三角形但旋转轴不是直角边,所得的几何体都不是圆锥;图1图2C错误,若该棱锥是六棱锥,由题设知,它是正六棱锥.易证正六棱锥的侧棱长必大于底面边长,这与题设矛盾.[答案] D由题悟法解决此类题目要准确理解几何体的定义,把握几何体的结构特征,并会通过反例对概念进行辨析.举反例时可利用最熟悉的空间几何体如三棱柱、四棱柱、正方体、三棱锥、三棱台等,也可利用它们的组合体去判断.以题试法1.(2012·天津质检)如果四棱锥的四条侧棱都相等,就称它为“等腰四棱锥”,四条侧棱称为它的腰,以下4个命题中,假命题是()A.等腰四棱锥的腰与底面所成的角都相等B.等腰四棱锥的侧面与底面所成的二面角都相等或互补C.等腰四棱锥的底面四边形必存在外接圆D.等腰四棱锥的各顶点必在同一球面上解析:选B如图,等腰四棱锥的侧棱均相等,其侧棱在底面的射影也相等,则其腰与底面所成角相等,即A正确;底面四边形必有一个外接圆,即C正确;在高线上可以找到一个点O,使得该点到四棱锥各个顶点的距离相等,这个点即为外接球的球心,即D正确;但四棱锥的侧面与底面所成角不一定相等或互补(若为正四棱锥则成立).故仅命题B为假命题.几何体的三视图典题导入[例2](2012·湖南高考)某几何体的正视图和侧视图均如图所示,则该几何体的俯视图不可能是()[自主解答]根据几何体的三视图知识求解.由于该几何体的正视图和侧视图相同,且上部分是一个矩形,矩形中间无实线和虚线,因此俯视图不可能是C.[答案] C由题悟法三视图的长度特征三视图中,正视图和侧视图一样高,正视图和俯视图一样长,侧视图和俯视图一样宽,即“长对正,宽相等,高平齐”.[注意]画三视图时,要注意虚、实线的区别.以题试法2.(1)(2012·莆田模拟)如图是底面为正方形、一条侧棱垂直于底面的四棱锥的三视图,那么该四棱锥的直观图是下列各图中的()解析:选D由俯视图排除B、C;由正视图、侧视图可排除A.(2)(2012·济南模拟)如图,正三棱柱ABC -A 1B 1C 1的各棱长均为2,其正视图如图所示,则此三棱柱侧视图的面积为( )A .22B .4 C. 3D .2 3解析:选D 依题意,得此三棱柱的左视图是边长分别为2,3的矩形,故其面积是2 3.几何体的直观图典题导入[例3] 已知△ABC 的直观图A ′B ′C ′是边长为a 的正三角形,求原△ABC 的面积. [自主解答]建立如图所示的坐标系xOy ′,△A ′B ′C ′的顶点C ′在y ′轴上,A ′B ′边在x 轴上,OC 为△ABC 的高.把y ′轴绕原点逆时针旋转45°得y 轴,则点C ′变为点C ,且OC =2OC ′,A ,B 点即为A ′,B ′点,长度不变. 已知A ′B ′=A ′C ′=a ,在△OA ′C ′中, 由正弦定理得OC ′sin ∠OA ′C ′=A ′C ′sin 45°,所以OC ′=sin 120°sin 45° a =62 a ,所以原三角形ABC 的高OC =6a .所以S △ABC =12×a ×6a =62a 2.由题悟法用斜二测画法画几何体的直观图时,要注意原图形与直观图中的“三变、三不变”. “三变”⎩⎪⎨⎪⎧坐标轴的夹角改变,与y 轴平行线段的长度改变,图形改变;“三不变”⎩⎪⎨⎪⎧平行性不变,与x 轴平行的线段长度不变,相对位置不变.以题试法3.如果一个水平放置的图形的斜二测直观图是一个底角为45°,腰和上底均为1的等腰梯形,那么原平面图形的面积是( )A .2+2 B.1+22C.2+22D .1+ 2解析:选A 恢复后的原图形为一直角梯形 S =12(1+2+1)×2=2+ 2.第二节空间几何体的表面积和体积[知识能否忆起]柱、锥、台和球的侧面积和体积面积 体积 圆柱 S 侧=2πrl V =Sh =πr 2h圆锥S 侧=πrlV =13Sh =13πr 2h =13πr 2l 2-r 2圆台 S 侧=π(r 1+r 2)lV =13(S 上+S 下+S 上·S 下)h=13π(r 21+r 22+r 1r 2)h 直棱柱 S 侧=Ch V =Sh 正棱锥 S 侧=12Ch ′V =13Sh正棱台 S 侧=12(C +C ′)h ′V =13(S 上+S 下+S 上·S 下)h球 S 球面=4πR 2V =43πR 31.几何体的侧面积和全面积:几何体侧面积是指(各个)侧面面积之和,而全面积是侧面积与所有底面积之和.对侧面积公式的记忆,最好结合几何体的侧面展开图来进行.2.求体积时应注意的几点:(1)求一些不规则几何体的体积常用割补的方法转化成已知体积公式的几何体进行解决.(2)与三视图有关的体积问题注意几何体还原的准确性及数据的准确性. 3.求组合体的表面积时注意几何体的衔接部分的处理.几何体的表面积典题导入[例1] (2012·安徽高考)某几何体的三视图如图所示,该几何体的表面积是________.[自主解答] 由几何体的三视图可知,该几何体是底面为直角梯形的直四棱柱(如图所示).在四边形ABCD 中,作DE ⊥AB ,垂足为E ,则DE =4,AE =3,则AD =5. 所以其表面积为2×12×(2+5)×4+2×4+4×5+4×5+4×4=92.[答案] 92由题悟法1.以三视图为载体的几何体的表面积问题,关键是分析三视图确定几何体中各元素之间的位置关系及数量.2.多面体的表面积是各个面的面积之和;组合体的表面积注意衔接部分的处理. 3.旋转体的表面积问题注意其侧面展开图的应用.以题试法1.(2012·河南模拟)如图是某宝石饰物的三视图,已知该饰物的正视图、侧视图都是面积为32,且一个内角为60°的菱形,俯视图为正方形,那么该饰物的表面积为( )A.3 B .2 3 C .43 D .4解析:选D 依题意得,该饰物是由两个完全相同的正四棱锥对接而成,正四棱锥的底面边长和侧面上的高均等于菱形的边长,因此该饰物的表面积为8×⎝⎛⎭⎫12×1×1=4.几何体的体积典题导入[例2] (1)(2012·广东高考)某几何体的三视图如图所示,它的体积为( )A .72πB .48πC .30πD .24π(2)(2012·山东高考)如图,正方体ABCD -A 1B 1C 1D 1的棱长为1,E 为线段B 1C 上的一点,则三棱锥A -DED 1的体积为________.[自主解答] (1)由三视图知,该几何体是由圆锥和半球组合而成的,直观图如图所示,圆锥的底面半径为3,高为4,半球的半径为3.V =V 半球+V 圆锥=12·43π·33+13·π·32·4=30π.(2)VA -DED 1=VE -ADD 1=13×S △ADD 1×CD =13×12×1=16.[答案] (1)C (2)16本例(1)中几何体的三视图若变为:其体积为________.解析:由三视图还原几何体知,该几何体为圆柱与圆锥的组合体,其体积V =V 圆柱-V圆锥=π×32×4-13π×32×4=24π. 答案:24π由题悟法1.计算柱、锥、台体的体积,关键是根据条件找出相应的底面面积和高,应注意充分利用多面体的截面和旋转体的轴截面,将空间问题转化为平面问题求解.2.注意求体积的一些特殊方法:分割法、补体法、转化法等,它们是解决一些不规则几何体体积计算常用的方法,应熟练掌握.3.等积变换法:利用三棱锥的任一个面可作为三棱锥的底面.①求体积时,可选择容易计算的方式来计算;②利用“等积法”可求“点到面的距离”.以题试法2.(1)(2012·长春调研)四棱锥P -ABCD 的底面ABCD 为正方形,且PD 垂直于底面ABCD ,N 为PB 中点,则三棱锥P -ANC 与四棱锥P -ABCD 的体积比为( )A .1∶2B .1∶3C .1∶4D .1∶8解析:选C 设正方形ABCD 面积为S ,PD =h ,则体积比为 13Sh -13·12S ·12h -13·12Sh 13Sh =14.(2012·浙江模拟)如图,是某几何体的三视图,则这个几何体的体积是( )A .32B .24C .8D.323解析:选B 此几何体是高为2的棱柱,底面四边形可切割成为一个边长为3的正方形和2个直角边分别为3,1的直角三角形,其底面积S =9+2×12×3×1=12,所以几何体体积V =12×2=24.与球有关的几何体的表面积与体积问题典题导入[例3] (2012·新课标全国卷)已知三棱锥S -ABC 的所有顶点都在球O 的球面上,△ABC 是边长为1的正三角形,SC 为球O 的直径,且SC =2,则此棱锥的体积为( )A.26 B.36 C.23D.22[自主解答] 由于三棱锥S -ABC 与三棱锥O -ABC 底面都是△ABC ,O 是SC 的中点,因此三棱锥S -ABC 的高是三棱锥O -ABC 高的2倍,所以三棱锥S -ABC 的体积也是三棱锥O -ABC 体积的2倍. 在三棱锥O -ABC 中,其棱长都是1,如图所示, S △ABC =34×AB 2=34, 高OD =12-⎝⎛⎭⎫332=63, ∴V S -ABC =2V O -ABC =2×13×34×63=26.[答案] A由题悟法1.解决与球有关的“切”、“接”问题,一般要过球心及多面体中的特殊点或过线作截面,把空间问题转化为平面问题,从而寻找几何体各元素之间的关系.2.记住几个常用的结论:(1)正方体的棱长为a ,球的半径为R , ①正方体的外接球,则2R =3a ; ②正方体的内切球,则2R =a ; ③球与正方体的各棱相切,则2R =2a .(2)长方体的同一顶点的三条棱长分别为a ,b ,c ,外接球的半径为R ,则2R =a 2+b 2+c 2. (3)正四面体的外接球与内切球的半径之比为1∶3.以题试法3.(1)(2012·琼州模拟)一个几何体的三视图如图所示,其中正视图是一个正三角形,则这个几何体的外接球的表面积为( )A .23πB.8π3C .4 3D.16π3(2)(2012·潍坊模拟)如图所示,已知球O 的面上有四点A 、B 、C 、D ,DA ⊥平面ABC ,AB ⊥BC ,DA =AB =BC =2,则球O 的体积等于________.解析:(1)由三视图可知几何体的直观图如图所示. 其中侧面DBC ⊥底面ABC ,取BC 的中点O 1,连接AO 1,DO 1知DO 1⊥底面ABC 且DO 1=3,AO 1=1,BO 1=O 1C =1.在Rt △ABO 1和Rt △ACO 1中,AB =AC =2, 又∵BC =2,∴∠BAC =90°.∴BC 为底面ABC 外接圆的直径,O 1为圆心, 又∵DO 1⊥底面ABC ,∴球心在DO 1上, 即△BCD 的外接圆为球大圆,设球半径为R , 则(3-R )2+12=R 2,∴R =23. ∴S 球=4πR 2=4π×⎝⎛⎭⎫232=16π3.(2)如图,以DA ,AB ,BC 为棱长构造正方体,设正方体的外接球球O 的半径为R ,则正方体的体对角线长即为球O 的直径,所以|CD |=(2)2+(2)2+(2)2=2R ,所以R =62. 故球O 的体积V =4πR 33=6π.答案:(1)D (2)6π某些空间几何体是某一个几何体的一部分,在 解题时,把这个几何体通过“补形”补成完整的 几何体或置于一个更熟悉的几何体中,巧妙地破 解空间几何体的体积问题,这是一种重要的解题 策略——补形法.常见的补形法有对称补形、联系 补形与还原补形.对于还原补形,主要涉及台体中 “还台为锥”问题.1.对称补形[典例1] (2012·湖北高考)已知某几何体的三视图如图所示,则该几何体的体积为( )A.8π3 B .3π C.10π3D .6π[解析] 由三视图可知,此几何体是底面半径为1,高为4的圆柱被从母线的中点处截去了圆柱的14,根据对称性,可补全此圆柱如图,故体积V=34×π×12×4=3π. [答案] B[题后悟道] “对称”是数学中的一种重要关系,在解决空间几何体中的问题时善于发现对称关系对空间想象能力的提高很有帮助.2.联系补形(2012·辽宁高考)已知点P ,A ,B ,C ,D 是球O 表面上的点,P A ⊥平面ABCD ,四边形ABCD 是边长为23的正方形.若P A =26,则△OAB 的面积为________.[解析] 由P A ⊥底面ABCD ,且ABCD 为正方形,故可补形为长方体如图,知球心O 为PC 的中点,又P A =26,AB =BC =23, ∴AC =26,∴PC =43,∴OA =OB =23,即△AOB 为正三角形, ∴S =3 3. [答案] 3 3[题后悟道] 三条侧棱两两互相垂直,或一侧棱垂直于底面,底面为正方形或长方形,则此几何体可补形为正方体或长方体,使所解决的问题更直观易求.练习题1.(教材习题改编)以下关于几何体的三视图的论述中,正确的是()A.球的三视图总是三个全等的圆B.正方体的三视图总是三个全等的正方形C.水平放置的正四面体的三视图都是正三角形D.水平放置的圆台的俯视图是一个圆解析:选A B中正方体的放置方向不明,不正确.C中三视图不全是正三角形.D中俯视图是两个同心圆.2.(2012·杭州模拟)用任意一个平面截一个几何体,各个截面都是圆面,则这个几何体一定是()A.圆柱B.圆锥C.球体D.圆柱、圆锥、球体的组合体解析:选C当用过高线的平面截圆柱和圆锥时,截面分别为矩形和三角形,只有球满足任意截面都是圆面.3.下列三种叙述,其中正确的有()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.A.0个B.1个C.2个D.3个解析:选A①中的平面不一定平行于底面,故①错.②③可用下图反例检验,故②③不正确.4.(教材习题改编)利用斜二测画法得到的:①正方形的直观图一定是菱形;②菱形的直观图一定是菱形;③三角形的直观图一定是三角形.以上结论正确的是________.解析:①中其直观图是一般的平行四边形,②菱形的直观图不一定是菱形,③正确.答案:③5.一个长方体去掉一个小长方体,所得几何体的正视图与侧视图分别如图所示,则该几何体的俯视图为________.解析:由三视图中的正、侧视图得到几何体的直观图如图所示,所以该几何体的俯视图为③.答案:③1.(2012·青岛摸底)如图,在下列四个几何体中,其三视图(正视图、侧视图、俯视图)中有且仅有两个相同的是()A.②③④B.①②③C.①③④D.①②④解析:选A①的三个视图都是边长为1的正方形;②的俯视图是圆,正视图、侧视图都是边长为1的正方形;③的俯视图是一个圆及其圆心,正视图、侧视图是相同的等腰三角形;④的俯视图是边长为1的正方形,正视图、侧视图是相同的矩形.2.有下列四个命题:①底面是矩形的平行六面体是长方体;②棱长相等的直四棱柱是正方体;③有两条侧棱都垂直于底面一边的平行六面体是直平行六面体;④对角线相等的平行六面体是直平行六面体.其中真命题的个数是()A.1 B.2C.3 D.4解析:选A命题①不是真命题,因为底面是矩形,但侧棱不垂直于底面的平行六面体不是长方体;命题②不是真命题,因为底面是菱形(非正方形),底面边长与侧棱长相等的直四棱柱不是正方体;命题③也不是真命题,因为有两条侧棱都垂直于底面一边不能推出侧棱与底面垂直;命题④是真命题,由对角线相等,可知平行六面体的对角面是矩形,从而推得侧棱与底面垂直,故平行六面体是直平行六面体.3.一个锥体的正视图和侧视图如图所示,下面选项中,不可能是该锥体的俯视图的是()解析:选C C选项不符合三视图中“宽相等”的要求,故选C.4.如图是一几何体的直观图、正视图和俯视图.在正视图右侧,按照画三视图的要求画出的该几何体的侧视图是()解析:选B由直观图和正视图、俯视图可知,该几何体的侧视图应为面P AD,且EC 投影在面P AD上,故B正确.5.如图△A′B′C′是△ABC的直观图,那么△ABC是()A.等腰三角形B.直角三角形C .等腰直角三角形D .钝角三角形解析:选B 由斜二测画法知B 正确.6.(2012·东北三校一模)一个几何体的三视图如图所示,则侧视图的面积为( )A .2+ 3B .1+ 3C .2+2 3D .4+ 3解析:选D 依题意得,该几何体的侧视图的面积等于22+12×2×3=4+ 3.7.(2012·昆明一中二模)一个几何体的正视图和侧视图都是边长为1的正方形,且体积为12,则这个几何体的俯视图可能是下列图形中的________.(填入所有可能的图形前的编号) ①锐角三角形;②直角三角形;③四边形;④扇形;⑤圆.解析:如图1所示,直三棱柱ABE -A 1B 1E 1符合题设要求,此时俯视图△ABE 是锐角三角形;如图2所示,直三棱柱ABC -A 1B 1C 1符合题设要求,此时俯视图△ABC 是直角三角形;如图3所示,当直四棱柱的八个顶点分别是正方体上、下各边的中点时,所得直四棱柱ABCD -A 1B 1C 1D 1符合题设要求,此时俯视图(四边形ABCD )是正方形;若俯视图是扇形或圆,体积中会含有π,故排除④⑤.答案:①②③8.(2013·安徽名校模拟)一个几何体的三视图如图所示,则该几何体的体积为________.解析:结合三视图可知,该几何体为底面边长为2、高为2的正三棱柱除去上面的一个高为1的三棱锥后剩下的部分,其直观图如图所示,故该几何体的体积为12×2×2sin 60°×2-13×12×2×2sin 60°×1=533.答案:5339.正四棱锥的底面边长为2,侧棱长均为3,其正视图(主视图)和侧视图(左视图)是全等的等腰三角形,则正视图的周长为________.解析:由题意知,正视图就是如图所示的截面PEF ,其中E 、F 分别是AD 、BC 的中点,连接AO ,易得AO =2,而P A =3,于是解得PO =1,所以PE =2,故其正视图的周长为2+2 2.答案:2+2 210.已知:图1是截去一个角的长方体,试按图示的方向画出其三视图;图2是某几何体的三视图,试说明该几何体的构成.解:图1几何体的三视图为:图2所示的几何体是上面为正六棱柱,下面为倒立的正六棱锥的组合体.11.(2012·银川调研)正四棱锥的高为3,侧棱长为7,求棱锥的斜高(棱锥侧面三角形的高).解:如图所示,正四棱锥S -ABCD 中, 高OS =3,侧棱SA =SB =SC =SD =7, 在Rt △SOA 中, OA =SA 2-OS 2=2,∴AC =4.∴AB =BC =CD =DA =2 2. 作OE ⊥AB 于E ,则E 为AB 中点. 连接SE ,则SE 即为斜高,在Rt △SOE 中,∵OE =12BC =2,SO =3,∴SE =5,即棱锥的斜高为 5.12.(2012·四平模拟)已知正三棱锥V -ABC 的正视图、侧视图和俯视图如图所示.(1)画出该三棱锥的直观图; (2)求出侧视图的面积.解:(1)三棱锥的直观图如图所示. (2)根据三视图间的关系可得BC =23, ∴侧视图中 VA =42-⎝⎛⎭⎫23×32×232=12=23,∴S △VBC =12×23×23=6.1.(教材习题改编)侧面都是直角三角形的正三棱锥,底面边长为a 时,该三棱锥的全面积是( )A.3+34a 2B.34a 2C.3+32a 2D.6+34a 2解析:选A ∵侧面都是直角三角形,故侧棱长等于22a , ∴S 全=34a 2+3×12×⎝⎛⎭⎫22a 2=3+34a 2. 2.已知正四棱锥的侧棱与底面的边长都为32,则这个四棱锥的外接球的表面积为( )A .12πB .36πC .72πD .108π解析:选B 依题意得,该正四棱锥的底面对角线长为32×2=6,高为 (32)2-⎝⎛⎭⎫12×62=3,因此底面中心到各顶点的距离均等于3,所以该四棱锥的外接球的球心为底面正方形的中心,其外接球的半径为3,所以其外接球的表面积等于4π×32=36π.3.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5的等腰三角形,侧视图是一个底边长为6,高为5的等腰三角形,则该几何体的体积为( )A .24B .80C .64D .240解析:选B 结合题意知该几何体是四棱锥,棱锥底面是长和宽分别为8和6的矩形,棱锥的高是5,可由锥体的体积公式得V =13×8×6×5=80.4.(教材习题改编)表面积为3π的圆锥,它的侧面展开图是一个半圆,则该圆锥的底面直径为________.解析:设圆锥的母线为l ,圆锥底面半径为r , 则πrl +πr 2=3π,πl =2πr . 解得r =1,即直径为2. 答案:25.某几何体的三视图如图所示,其中正视图是腰长为2的等腰三角形,侧视图是半径为1的半圆,则该几何体的表面积是________.解析:由三视图可知此几何体的表面积分为两部分:底面积即俯视图的面积,为23;侧面积为一个完整的圆锥的侧面积,且圆锥的母线长为2,底面半径为1,所以侧面积为2π.两部分加起来即为几何体的表面积,为2(π+3).答案:2(π+3)1.(2012·北京西城模拟)某几何体的三视图如图所示,该几何体的体积是( )A .8 B.83 C .4D.43解析:选D 将三视图还原,直观图如图所示,可以看出,这是一个底面为正方形(对角线长为2),高为2的四棱锥,其体积V =13S 正方形ABCD ×P A =13×12×2×2×2=43. 2.(2012·山西模拟)已知矩形ABCD 的顶点都在半径为4的球O 的球面上,且AB =3,BC =2,则棱锥O -ABCD 的体积为( )A.51 B .351 C .251D .651解析:选A 依题意得,球心O 在底面ABCD 上的射影是矩形ABCD 的中心,因此棱锥O -ABCD 的高等于42-⎝⎛⎭⎫1232+222=512,所以棱锥O -ABCD 的体积等于13×(3×2)×512=51. 3.(2012·马鞍山二模)如图是一个几何体的三视图,则它的表面积为( )A .4π B.154π C .5πD.174π 解析:选D 由三视图可知该几何体是半径为1的球被挖出了18部分得到的几何体,故表面积为78·4π·12+3·14·π·12=174π. 4.(2012·济南模拟)用若干个大小相同,棱长为1的正方体摆成一个立体模型,其三视图如图所示,则此立体模型的表面积为( )A .24B .23C .22D .21解析:选C 这个空间几何体是由两部分组成的,下半部分为四个小正方体,上半部分为一个小正方体,结合直观图可知,该立体模型的表面积为22.5. (2012·江西高考)若一个几何体的三视图如下图所示,则此几何体的体积为( )A.112 B .5 C.92D .4解析:选D 由三视图可知,所求几何体是一个底面为六边形,高为1的直棱柱,因此只需求出底面积即可.由俯视图和主视图可知,底面面积为1×2+2×12×2×1=4,所以该几何体的体积为4×1=4.6.如图,正方体ABCD -A ′B ′C ′D ′的棱长为4,动点E ,F 在棱AB 上,且EF =2,动点Q 在棱D ′C ′上,则三棱锥A ′-EFQ 的体积( )A .与点E ,F 位置有关B .与点Q 位置有关C .与点E ,F ,Q 位置都有关D .与点E ,F ,Q 位置均无关,是定值解析:选D 因为V A ′-EFQ =V Q -A ′EF =13×⎝⎛⎭⎫12×2×4×4=163,故三棱锥A ′-EFQ 的体积与点E ,F ,Q 的位置均无关,是定值.7.(2012·湖州模拟)如图所示,已知一个多面体的平面展开图由一个边长为1的正方形和4个边长为1的正三角形组成,则该多面体的体积是________.解析:由题知该多面体为正四棱锥,底面边长为1,侧棱长为1,斜高为32,连接顶点和底面中心即为高,可求得高为22,所以体积V =13×1×1×22=26. 答案:268.(2012·上海高考)若一个圆锥的侧面展开图是面积为2π的半圆面,则该圆锥的体积为________.解析:因为半圆的面积为2π,所以半圆的半径为2,圆锥的母线长为2.底面圆的周长为2π,所以底面圆的半径为1,所以圆锥的高为3,体积为33π. 答案:33π 9.(2013·郑州模拟)在三棱锥A -BCD 中,AB =CD =6,AC =BD =AD =BC =5,则该三棱锥的外接球的表面积为________.解析:依题意得,该三棱锥的三组对棱分别相等,因此可将该三棱锥补形成一个长方体,设该长方体的长、宽、高分别为a 、b 、c ,且其外接球的半径为R ,则⎩⎪⎨⎪⎧a 2+b 2=62,b 2+c 2=52,c 2+a 2=52,得a 2+b 2+c 2=43,即(2R )2=a 2+b 2+c 2=43,易知R 即为该三棱锥的外接球的半径,所以该三棱锥的外接球的表面积为4πR 2=43π.答案:43π10.(2012·江西八校模拟)如图,把边长为2的正六边形ABCDEF 沿对角线BE 折起,使AC = 6.。

空间几何体知识点总结

空间几何体知识点总结

空间几何体知识点总结一、点、线、面的基本概念点是空间中最基本的几何概念,没有长度、宽度和高度,只有位置;线是由无数个点连成的,具有长度但没有宽度和高度;面是由无数个线连成的,具有长度和宽度但没有高度。

二、空间几何体的分类1. 点:一个点在空间中没有长度、宽度和高度,只有位置。

点是空间中最基本的几何概念,可以用一个大写字母表示,如A、B、C等。

2. 线:线是由无数个点连成的,具有长度但没有宽度和高度。

直线是两个方向相同的无穷远的点连成的,可以用一条直线符号表示。

线段是两个有限点连成的,可以用两个点的大写字母表示。

3. 面:面是由无数个线连成的,具有长度和宽度但没有高度。

平面是一个无限大的二维空间,可以用一个大写字母表示,如P、Q、R等。

多边形是由多条线段连成的,可以用多个点的大写字母表示。

4. 体:体是由无数个面连成的,具有长度、宽度和高度。

立体是一个有限的三维空间,可以用一个大写字母表示,如S、T、U等。

多面体是由多个面组成的,可以用多个面的大写字母表示。

三、常见的空间几何体1. 点:点是最基本的几何体,没有长度、宽度和高度,只有位置。

在空间中,我们可以找到无数个点。

2. 线:线是由无数个点连成的,具有长度但没有宽度和高度。

直线是两个方向相同的无穷远的点连成的,可以用一条直线符号表示。

线段是两个有限点连成的,可以用两个点的大写字母表示。

3. 面:面是由无数个线连成的,具有长度和宽度但没有高度。

平面是一个无限大的二维空间,可以用一个大写字母表示,如P、Q、R等。

多边形是由多条线段连成的,可以用多个点的大写字母表示。

4. 体:体是由无数个面连成的,具有长度、宽度和高度。

立体是一个有限的三维空间,可以用一个大写字母表示,如S、T、U等。

多面体是由多个面组成的,可以用多个面的大写字母表示。

四、空间几何体的性质1. 点:点没有长度、宽度和高度,只有位置。

点之间可以比较距离和位置关系,如相等、相邻等。

2. 线:线具有长度但没有宽度和高度。

高中数学必修2知识点总结第一章 空间几何体

高中数学必修2知识点总结第一章 空间几何体

高中数学必修2知识点总结
第一章 空间几何体
1.1柱、锥、台、球的结构特征
1.2空间几何体的三视图和直观图
1 三视图:
正视图:从前往后 侧视图:从左往右 俯视图:从上往下
2 画三视图的原则:
长对齐、高对齐、宽相等
3直观图:斜二测画法
4斜二测画法的步骤:
(1).平行于坐标轴的线依然平行于坐标轴;
(2).平行于y 轴的线长度变半,平行于x ,z 轴的线长度不变;
(3).画法要写好。

5 用斜二测画法画出长方体的步骤:(1)画轴(2)画底面(3)画侧棱(4)成图
1.3 空间几何体的表面积与体积
(一 )空间几何体的表面积
1棱柱、棱锥的表面积: 各个面面积之和
2 圆柱的表面积
3 圆锥的表面积2r rl S ππ+=
4 圆台的表面积22R Rl r rl S ππππ+++=
5 球的表面积24R S π=
222r rl S ππ
+=
(二)空间几何体的体积 1柱体的体积 h S V ⨯=底 2锥体的体积 h S V ⨯=底3
1 3台体的体积 h S S S S V ⨯++=)31下下上上( 4球体的体积 334R V π=。

(完整版)高一数学必修2_第一章空间几何体知识点

(完整版)高一数学必修2_第一章空间几何体知识点

第一章空间几何体1.1 空间几何体的结构1. 多面体与旋转体:(1)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.(2)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.2. 棱柱:(1)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,由这些面所围成的几何体叫做棱柱.棱柱中,两个互相平行的面叫做棱柱的底面(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,侧面与底面的公共顶点叫做棱柱的顶点.(2)侧棱垂直于底面的棱柱叫直棱柱,否则斜棱柱;底面是正多边形的直棱柱叫正棱柱。

(3)棱柱的分类:按底面的多边形的边数分,有三棱柱、四棱柱、五棱柱等.按侧棱与底面的关系分为直棱柱和斜棱柱。

(4)底面是平行四边形的四棱柱叫平行六面体;侧棱与底面垂直的平行六面体叫直平行六面体;底面为矩形的直平行六面体叫长方体;底面为正方形的长方体叫正四棱柱;棱长都相等的正四棱柱叫正方体。

(5)棱柱的性质:①两底面是对应边平行的全等多边形;②侧面、对角面都是平行四边形;③侧棱平行且相等;④平行于底面的截面是与底面全等的多边形。

3. 棱锥:(1)有一个面是多边形,其余各面都是有一公共点的三角形,由这些面所围成的几何体叫做棱锥.棱锥中,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.(2)底面是正多边形,顶点在底面的射影是正多边形的中心的棱锥叫正棱柱。

正棱柱顶点与底面中心的连线段叫正棱锥的高;正棱锥侧面等腰三角形底边上的高叫正棱锥的斜高。

(3)棱锥的分类:按底面的多边形的边数分,有三棱锥、四棱锥、五棱锥等.(4)棱锥的性质:①侧面、对角面都是三角形;②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的平方.(5)正棱锥的性质:①正棱锥各侧棱都相等,各侧面都是全等的等腰三角形。

高中数学必修2--第一章《空间几何体》知识点总结与练习

高中数学必修2--第一章《空间几何体》知识点总结与练习

高中数学必修2__第一章《空间几何体》知识点总结与练习第一节空间几何体的结构特征及三视图和直观图[知识能否忆起]一、多面体的结构特征多面体棱柱棱锥棱台结构特征有两个面互相平行,其余各面都是四边形,并且每相邻两个面的交线都平行且相等有一个面是多边形,而其余各面都是有一个公共顶点的三角形棱锥被平行于底面的平面所截,截面和底面之间的部分二、旋转体的形成几何体圆柱圆锥圆台球旋转图形矩形直角三角形直角梯形半圆旋转轴任一边所在的直线一条直角边所在的直线垂直于底边的腰所在的直线直径所在的直线三、简单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,有多面体与多面体、多面体与旋转体、旋转体与旋转体的组合体.四、平行投影与直观图空间几何体的直观图常用斜二测画法来画,其规则是:(1)原图形中x轴、y轴、z轴两两垂直,直观图中,x′轴、y′轴的夹角为45°(或135°),z′轴与x′轴和y′轴所在平面垂直.(2)原图形中平行于坐标轴的线段,直观图中仍平行于坐标轴.平行于x轴和z轴的线段在直观图中保持原长度不变,平行于y轴的线段长度在直观图中变为原来的一半.五、三视图几何体的三视图包括正视图、侧视图、俯视图,分别是从几何体的正前方、正左方、正上方观察几何体画出的轮廓线.1.正棱柱与正棱锥(1)底面是正多边形的直棱柱,叫正棱柱,注意正棱柱中 “正”字包含两层含义:①侧棱垂直于底面;②底面是正多边形.(2)底面是正多边形,顶点在底面的射影是底面正多边形的中心的棱锥叫正棱锥,注意正棱锥中“正”字包含两层含义:①顶点在底面上的射影必需是底面正多边形的中心,②底面是正多边形,特别地,各棱均相等的正三棱锥叫正四面体.2.对三视图的认识及三视图画法(1)空间几何体的三视图是该几何体在三个两两垂直的平面上的正投影,并不是从三个方向看到的该几何体的侧面表示的图形.(2)在画三视图时,重叠的线只画一条,能看见的轮廓线和棱用实线表示,挡住的线要画成虚线.(3)三视图的正视图、侧视图、俯视图分别是从几何体的正前方、正左方、正上方观察几何体用平行投影画出的轮廓线.3.对斜二测画法的认识及直观图的画法(1)在斜二测画法中,要确定关键点及关键线段,“平行于 x 轴的线段平行性不变,长度不变;平行于 y 轴的线段平行性不变,长度减半.”(2)按照斜二测画法得到的平面图形的直观图,其面积与原图形的面积有以下关系:S 直观图= 2 4S 原图形,S 原图形=2 2S 直观图.空间几何体的结构特征典题导入[例 1] (2012· 哈师大附中月考)下列结论正确的是()A .各个面都是三角形的几何体是三棱锥B .以三角形的一条边所在直线为旋转轴,其余两边绕旋转轴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都相等,则该棱锥可能是六棱锥D .圆锥的顶点与底面圆周上的任意一点的连线都是母线[自主解答] A 错误,如图 1 是由两个相同的三棱锥叠放在一起构成的几何体,它的各个面都是三角形,但它不是三棱锥;B错误,如图△2,若ABC不是直角三角形,或△ABC是直角三角形但旋转轴不是直角边,所得的几何体都不是圆锥;图1图2C错误,若该棱锥是六棱锥,由题设知,它是正六棱锥.易证正六棱锥的侧棱长必大于底面边长,这与题设矛盾.[答案]D由题悟法解决此类题目要准确理解几何体的定义,把握几何体的结构特征,并会通过反例对概念进行辨析.举反例时可利用最熟悉的空间几何体如三棱柱、四棱柱、正方体、三棱锥、三棱台等,也可利用它们的组合体去判断.以题试法1.(2012·天津质检)如果四棱锥的四条侧棱都相等,就称它为“等腰四棱锥”,四条侧棱称为它的腰,以下4个命题中,假命题是()A.等腰四棱锥的腰与底面所成的角都相等B.等腰四棱锥的侧面与底面所成的二面角都相等或互补C.等腰四棱锥的底面四边形必存在外接圆D.等腰四棱锥的各顶点必在同一球面上解析:选B如图,等腰四棱锥的侧棱均相等,其侧棱在底面的射影也相等,则其腰与底面所成角相等,即A正确;底面四边形必有一个外接圆,即C正确;在高线上可以找到一个点O,使得该点到四棱锥各个顶点的距离相等,这个点即为外接球的球心,即D正确;但四棱锥的侧面与底面所成角不一定相等或互补(若为正四棱锥则成立).故仅命题B为假命题.几何体的三视图典题导入[例2](2012·湖南高考)某几何体的正视图和侧视图均如图所示,则该几何体的俯视图不可能是()[自主解答]根据几何体的三视图知识求解.由于该几何体的正视图和侧视图相同,且上部分是一个矩形,矩形中间无实线和虚线,因此俯视图不可能是C.[答案]C由题悟法三视图的长度特征三视图中,正视图和侧视图一样高,正视图和俯视图一样长,侧视图和俯视图一样宽,即“长对正,宽相等,高平齐”.[注意]画三视图时,要注意虚、实线的区别.以题试法2.(1)(2012·莆田模拟)如图是底面为正方形、一条侧棱垂直于底面的四棱锥的三视图,那么该四棱锥的直观图是下列各图中的()解析:选D由俯视图排除B、C;由正视图、侧视图可排除A.= ,所以 OC ′=sin 120° a = 6a ,(2)(2012· 济南模拟)如图,正三棱柱 ABC -A 1B 1C 1 的各棱长均为 2,其正视图如图所示,则此三棱柱侧视图的面积为()A .2 2C. 3B .4D .2 3解析:选 D 依题意,得此三棱柱的左视图是边长分别为 2, 3的矩形,故其面积是2 3.几何体的直观图典题导入[例 3] 已知△ABC 的直观图 A ′B ′C ′是边长为 a 的正三角形,求原△ABC 的面积.[自主解答]建立如图所示的坐标系 xOy ′, △A ′B ′C ′的顶点 C ′在 y ′轴上,A ′B ′边在 x 轴上,OC 为△ABC 的高.把 y ′轴绕原点逆时针旋转 45°得 y 轴,则点 C ′变为点 C ,且 OC =2OC ′,A ,B 点即为 A ′,B ′点,长度不变.已知 A ′B ′=A ′C ′=△a ,在 OA ′C ′中,由正弦定理得OC ′ A ′C ′sin ∠OA ′C ′ sin 45°sin 45° 2所以原三角形 ABC 的高 OC = 6a.2 2 2S = (1+ 2+1)×2=2+ 2.V = Sh = πr 2h = πr 2 l 2-r 2所以 △S ABC =1×a ×6a = 26a 2.由题悟法用斜二测画法画几何体的直观图时,要注意原图形与直观图中的“三变、三不变”.⎧⎪坐标轴的夹角改变,“三变”⎨与y 轴平行线段的长度改变,⎪⎩图形改变;⎧⎪平行性不变,“三不变”⎨与x 轴平行的线段长度不变,⎪⎩相对位置不变.以题试法3.如果一个水平放置的图形的斜二测直观图是一个底角为 45°,腰和上底均为 1 的等腰梯形,那么原平面图形的面积是()A .2+ 22+ 2 C. 1+ 2 B.D .1+ 2解析:选 A 恢复后的原图形为一直角梯形1 2第二节空间几何体的表面积和体积[知识能否忆起]柱、锥、台和球的侧面积和体积面积体积圆柱圆锥S 侧=2πrlS 侧=πrlV =Sh =πr 2h1 1 13 3 31 V = ShV = πR 3圆台S 侧=π(r 1+r 2)l1V =3(S 上+S 下+ S 上· S 下)h1=3π(r 2+r 2+r 1r 2)h直棱柱正棱锥 正棱台球S 侧=Ch1S 侧=2Ch ′1S 侧=2(C +C ′)h ′S 球面=4πR 2V =Sh1 31V =3(S 上+S 下+ S 上· S 下)h431.几何体的侧面积和全面积:几何体侧面积是指(各个)侧面面积之和,而全面积是侧面积与所有底面积之和.对侧面积公式的记忆,最好结合几何体的侧面展开图来进行.2.求体积时应注意的几点:(1)求一些不规则几何体的体积常用割补的方法转化成已知体积公式的几何体进行解决.(2)与三视图有关的体积问题注意几何体还原的准确性及数据的准确性.3.求组合体的表面积时注意几何体的衔接部分的处理.几何体的表面积典题导入[例 1] (2012· 安徽高考)某几何体的三视图如图所示,该几何体的表面积是________.[自主解答] 由几何体的三视图可知,该几何体是底面为直角梯形的直四棱柱 (如图所示).所以其表面积为2×1×(2+5)×4+2×4+4×5+4×5+4×4=92. 视图、侧视图都是面积为 3,且一个内角为 60°的菱形,俯视图为正方面边长和侧面上的高均等于菱形的边长,因此该饰物的表面积为 8×⎝2×1×1⎭=4.在四边形 ABCD 中,作 DE ⊥AB ,垂足为 E ,则 DE =4,AE =3,则 AD =5.2[答案] 92由题悟法1.以三视图为载体的几何体的表面积问题,关键是分析三视图确定几何体中各元素之间的位置关系及数量.2.多面体的表面积是各个面的面积之和;组合体的表面积注意衔接部分的处理.3.旋转体的表面积问题注意其侧面展开图的应用.以题试法1.(2012· 河南模拟)如图是某宝石饰物的三视图,已知该饰物的正2形,那么该饰物的表面积为()A. 3B .2 3C .4 3D .4解析:选 D 依题意得,该饰物是由两个完全相同的正四棱锥对接而成,正四棱锥的底⎛1 ⎫几何体的体积典题导入[例 2](1)(2012·广东高考)某几何体的三视图如图所示,它的体积为()V =V 半球+V 圆锥= · π·33+ ·π·32·4=30π. [答案](1)C (2)=π×32×4-1π×32×4=24π.3A .72πB .48πC .30πD .24π(2)(2012· 山东高考)如图,正方体 ABCD -A 1B 1C 1D 1 的棱长为 1,E为线段 B 1C 上的一点,则三棱锥 A -DED 1 的体积为________.[自主解答] (1)由三视图知,该几何体是由圆锥和半球组合而成的,直观图如图所示,圆锥的底面半径为 3,高为 4,半球的半径为 3.14 1 23 31 1 1 1(2)V A -DED 1=VE -ADD 1=3×△S ADD 1×CD =3×2×1=6.16本例(1)中几何体的三视图若变为:其体积为________.解析:由三视图还原几何体知,该几何体为圆柱与圆锥的组合体,其体积V =V 圆柱-V圆锥答案:24π由题悟法1.计算柱、锥、台体的体积,关键是根据条件找出相应的底面面积和高,应注意充分利用多面体的截面和旋转体的轴截面,将空间问题转化为平面问题求解.2.注意求体积的一些特殊方法:分割法、补体法、转化法等,它们是解决一些不规则几何体体积计算常用的方法,应熟练掌握.3.等积变换法:利用三棱锥的任一个面可作为三棱锥的底面.①求体积时,可选择容易计算的方式来计算;②利用“等积法”可求“点到面的距离”.3 32 2 32 1 = .33和 2 个直角边分别为 3,1 的直角三角形,其底面积 S =9+2× ×3×1=12,以题试法2.(1)(2012·长春调研)四棱锥 P -ABCD 的底面 ABCD 为正方形,且 PD 垂直于底面ABCD ,N 为 PB 中点,则三棱锥 P -ANC 与四棱锥 P -ABCD 的体积比为()A .1∶2C .1∶4B .1∶3D .1∶8解析:选 C 设正方形 ABCD 面积为 S ,PD =h ,则体积比为1 11 1 11Sh - · S · h - · Sh1 4Sh(2012· 浙江模拟)如图,是某几何体的三视图,则这个几何体的体积是()A .32C .8B .2432 D.解析:选 B 此几何体是高为 2 的棱柱,底面四边形可切割成为一个边长为 3 的正方形12所以几何体体积 V =12×2=24.与球有关的几何体的表面积与体积问题典题导入[例 3] (2012·新课标全国卷)已知三棱锥 S -ABC 的所有顶点都在球 O 的球面上,△ABC是边长为 1 的正三角形,SC 为球 O 的直径,且 SC =2,则此棱锥的体积为()A.C. 2 62 3B.D. 3 62 2×AB 2=4 41 3 6=2 =2V O -ABC =2× ×34 3 6 × . b c A .2 3π8πB.[自主解答 ] 由于三棱锥 S -ABC 与三棱锥 O -ABC 底面都是△ABC ,O 是 SC 的中点,因此三棱锥 S -ABC 的高是三棱锥 O -ABC 高的 2 倍,所以三棱锥 S -ABC 的体积也是三棱锥 O -ABC 体积的 2 倍.在三棱锥 O -ABC 中,其棱长都是 1,如图所示,△S ABC = 3 3,高 OD =12-⎛ 3⎫2= 6,⎝ 3 ⎭ 3∴V S -ABC[答案] A由题悟法1.解决与球有关的“切”、“接”问题,一般要过球心及多面体中的特殊点或过线作截面,把空间问题转化为平面问题,从而寻找几何体各元素之间的关系.2.记住几个常用的结论:(1)正方体的棱长为 a ,球的半径为 R ,①正方体的外接球,则 2R = 3a ;②正方体的内切球,则 2R =a ;③球与正方体的各棱相切,则 2R = 2a.(2)长方体的同一顶点的三条棱长分别为 a ,,,外接球的半径为 R ,则 2R = a 2+b 2+c 2. (3)正四面体的外接球与内切球的半径之比为 1∶3.以题试法3.(1)(2012·琼州模拟)一个几何体的三视图如图所示,其中正视图是一个正三角形,则这个几何体的外接球的表面积为()3C .4 316πD. B 2=16π.2 故球 O 的体积 V = = 6π.3(2)(2012· 潍坊模拟)如图所示,已知球 O 的面上有四点 A 、 、C 、D ,DA ⊥平面 ABC ,AB ⊥BC ,DA =AB =BC = 2,则球 O 的体积等于________.解析:(1)由三视图可知几何体的直观图如图所示.其中侧面 DBC ⊥底面 ABC ,取 BC 的中点 O 1,连接 AO 1,DO 1 知 DO 1⊥底面 ABC 且 DO 1= 3,AO 1=1,BO 1=O 1C =1.在 △Rt ABO 1 和 Rt △ACO 1 中,AB =AC = 2,又∵BC =2,∴∠BAC =90°.∴BC 为底面 ABC 外接圆的直径,O 1 为圆心, 又∵DO 1⊥底面 ABC ,∴球心在 DO 1 上,即△BCD 的外接圆为球大圆,设球半径为 R ,则( 3-R)2+12=R 2,∴R = 2 3.⎛ 2 ⎫∴S 球=4πR 2=4π×⎝ 3⎭3(2)如图,以 DA ,AB ,BC 为棱长构造正方体,设正方体的外接球 球 O 的半径为 R ,则正方体的体对角线长即为球 O 的直径,所以|CD|= ( 2)2+( 2)2+( 2)2=2R ,所以 R =6 .4πR 33答案:(1)D (2) 6π某些空间几何体是某一个几何体的一部分,在解题时,把这个几何体通过“补形”补成完整的几何体或置于一个更熟悉的几何体中,巧妙地破解空间几何体的体积问题,这是一种重要的解题策略——补形法.常见的补形法有对称补形、联系补形与还原补形.对于还原补形,主要涉及台体中“还台为锥”问题.33=3×π×12×4=3π.1.对称补形[典例 1] (2012· 湖北高考)已知某几何体的三视图如图所示,则该几何体的体积为( )8π A.10π C.B .3πD .6π[解析]由三视图可知,此几何体是底面半径为 1,高为 4 的圆柱被从母线的中点处截去了圆柱的1,根据对称性,可补全此圆柱如图,故体积 V44[答案] B[题后悟道] “对称”是数学中的一种重要关系,在解决空间几何体中的问题时善于发现对称关系对空间想象能力的提高很有帮助.2.联系补形(2012· 辽宁高考)已知点 P ,A ,B ,C ,D 是球 O 表面上的点,PA ⊥平面 ABCD ,四边形ABCD 是边长为 2 3的正方形.若 P A =2 △6,则 OAB 的面积为________.[解析] 由 P A ⊥底面 ABCD ,且 ABCD 为正方形,故可补形为长方体如图,知球心 O 为 PC 的中点,又 PA =2 6,AB =BC =2 3,∴AC =2 6,∴PC =4 3,∴OA =OB =2 △3,即 AOB 为正三角形,∴S =3 3.[答案] 3 3[题后悟道] 三条侧棱两两互相垂直,或一侧棱垂直于底面,底面为正方形或长方形,则此几何体可补形为正方体或长方体,使所解决的问题更直观易求.练习题1.(教材习题改编)以下关于几何体的三视图的论述中,正确的是()A.球的三视图总是三个全等的圆B.正方体的三视图总是三个全等的正方形C.水平放置的正四面体的三视图都是正三角形D.水平放置的圆台的俯视图是一个圆解析:选A B中正方体的放置方向不明,不正确.C中三视图不全是正三角形.D中俯视图是两个同心圆.2.(2012·杭州模拟)用任意一个平面截一个几何体,各个截面都是圆面,则这个几何体一定是()A.圆柱C.球体B.圆锥D.圆柱、圆锥、球体的组合体解析:选C当用过高线的平面截圆柱和圆锥时,截面分别为矩形和三角形,只有球满足任意截面都是圆面.3.下列三种叙述,其中正确的有()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.A.0个C.2个B.1个D.3个解析:选A①中的平面不一定平行于底面,故①错.②③可用下图反例检验,故②③不正确.4.(教材习题改编)利用斜二测画法得到的:①正方形的直观图一定是菱形;②菱形的直观图一定是菱形;③三角形的直观图一定是三角形.以上结论正确的是________.解析:①中其直观图是一般的平行四边形,②菱形的直观图不一定是菱形,③正确.答案:③5.一个长方体去掉一个小长方体,所得几何体的正视图与侧视图分别如图所示,则该几何体的俯视图为________.解析:由三视图中的正、侧视图得到几何体的直观图如图所示,所以该几何体的俯视图为③.答案:③1.(2012·青岛摸底)如图,在下列四个几何体中,其三视图(正视图、侧视图、俯视图)中有且仅有两个相同的是()A.②③④C.①③④B.①②③D.①②④解析:选A①的三个视图都是边长为1的正方形;②的俯视图是圆,正视图、侧视图都是边长为1的正方形;③的俯视图是一个圆及其圆心,正视图、侧视图是相同的等腰三角形;④的俯视图是边长为1的正方形,正视图、侧视图是相同的矩形.2.有下列四个命题:①底面是矩形的平行六面体是长方体;②棱长相等的直四棱柱是正方体;③有两条侧棱都垂直于底面一边的平行六面体是直平行六面体;④对角线相等的平行六面体是直平行六面体.(其中真命题的个数是() A .1C .3B .2D .4解析:选 A 命题①不是真命题,因为底面是矩形,但侧棱不垂直于底面的平行六面体不是长方体;命题②不是真命题,因为底面是菱形 非正方形),底面边长与侧棱长相等的直 四棱柱不是正方体;命题③也不是真命题,因为有两条侧棱都垂直于底面一边不能推出侧棱与底面垂直;命题④是真命题,由对角线相等,可知平行六面体的对角面是矩形,从而推得侧棱与底面垂直,故平行六面体是直平行六面体.3.一个锥体的正视图和侧视图如图所示,下面选项中,不可能是该锥体的俯视图的是()解析:选 C C 选项不符合三视图中“宽相等”的要求,故选 C.4.如图是一几何体的直观图、正视图和俯视图.在正视图右侧,按照画三视图的要求画出的该几何体的侧视图是()解析:选 B 由直观图和正视图、俯视图可知,该几何体的侧视图应为面 P AD ,且 EC投影在面 P AD 上,故 B 正确.△5.如图 A ′B ′C ′是△ABC 的直观图,那么△ABC 是()A .等腰三角形B .直角三角形解析:选 D 依题意得,该几何体的侧视图的面积等于 22+ ×2× 3=4+ 3.为 ,则这个几何体的俯视图可能是下列图形中的________.(填入所有可能的图形前的编号)角形;如图 2 所示,直三棱柱ABC -AB C 符合题设要求,此时俯视图△ABC 是直角三角形;-A B C D 符合题设要求,此时俯视图(四边形 ABCD)是正方形;若俯视图是扇形或圆,体C .等腰直角三角形D .钝角三角形解析:选 B 由斜二测画法知 B 正确.6.(2012· 东北三校一模)一个几何体的三视图如图所示,则侧视图的面积为( )A .2+ 3C .2+2 3B .1+ 3D .4+ 3127.(2012· 昆明一中二模)一个几何体的正视图和侧视图都是边长为 1 的正方形,且体积12①锐角三角形;②直角三角形;③四边形;④扇形;⑤圆.解析:如图 1 所示,直三棱柱 ABE -A 1B 1E 1 符合题设要求,此时俯视图△ABE 是锐角三1 1 1如图 3 所示,当直四棱柱的八个顶点分别是正方体上、下各边的中点时,所得直四棱柱 ABCD1 1 1 1积中会含有 π,故排除④⑤.答案:①②③8.(2013· 安徽名校模拟)一个几何体的三视图如图所示,则该几何体的体积为________.何体的体积为1×2×2sin 60°×2-1×1×2×2sin 60°×1=5 3.3解析:结合三视图可知,该几何体为底面边长为 2、高为 2 的正三棱柱除去上面的一个高为 1 的三棱锥后剩下的部分,其直观图如图所示,故该几2 3 2 35 3答案:9.正四棱锥的底面边长为 2,侧棱长均为 3,其正视图(主视图)和侧视图(左视图)是全 等的等腰三角形,则正视图的周长为________.解析:由题意知,正视图就是如图所示的截面PEF ,其中 E 、F分别是 AD 、BC 的中点,连接 AO ,易得 AO = 2,而 P A = 3,于是解得 PO =1,所以 PE = 2,故其正视图的周长为 2+2 2.答案:2+2 210.已知:图 1 是截去一个角的长方体,试按图示的方向画出其三视图;图2 是某几何体的三视图,试说明该几何体的构成.解:图 1 几何体的三视图为:图 2 所示的几何体是上面为正六棱柱,下面为倒立的正六棱锥的组合体.11.(2012· 银川调研)正四棱锥的高为 3,侧棱长为 7,求棱锥的斜高(棱锥侧面三角形在△Rt SOE 中,∵OE =1BC = 2,SO = 3,42-⎝ × ×2 3⎭2 2的高).解:如图所示,正四棱锥 S -ABCD 中,高 OS = 3,侧棱 SA =SB =SC =SD = 7,在 △Rt SOA 中,OA = SA 2-OS 2=2,∴AC =4.∴AB =BC =CD =DA =2 2.作 OE ⊥AB 于 E ,则 E 为 AB 中点.连接 SE ,则 SE 即为斜高,2∴SE = 5,即棱锥的斜高为 5.12.(2012· 四平模拟)已知正三棱锥 V -ABC 的正视图、侧视图和俯视图如图所示.(1)画出该三棱锥的直观图; (2)求出侧视图的面积.解:(1)三棱锥的直观图如图所示.(2)根据三视图间的关系可得 BC =2 3, ∴侧视图中V A =⎛2 3 3 2⎫= 12=2 3,∴△S VBC =1×2 3×2 3=6. 1.(教材习题改编)侧面都是直角三角形的正三棱锥,底面边长为 a 时,该三棱锥的全 面积是()A. a 242 4 a 2+3× ×⎝ 2 a ⎭2= a 2.(3 2)2-⎝2×6⎭2=3,因此底面中心到各顶点的距离均等于 3,所以该四棱锥的外接球的棱锥的高是 5,可由锥体的体积公式得 V = ×8×6×5=80.3+ 3 3 B. a 2 43+ 36+ 3 C.a 2D.a 2解析:选 A ∵侧面都是直角三角形,故侧棱长等于31 ⎛2 ⎫ 3+ 3∴S 全=42422a ,2.已知正四棱锥的侧棱与底面的边长都为 3 2,则这个四棱锥的外接球的表面积为()A .12πC .72π B .36πD .108π解析: 选 B 依题意得,该正四棱锥的底面对角线长为 3 2 × 2 = 6 ,高为⎛1⎫球心为底面正方形的中心,其外接球的半径为 3,所以其外接球的表面积等于 4π×32=36π.3.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 5 的等腰三角形,侧视图是一个底边长为 6,高为 5 的等腰三角形,则该几何体的体积为()A .24C .64 B .80D .240解析:选 B 结合题意知该几何体是四棱锥,棱锥底面是长和宽分别为 8 和 6 的矩形,1 34.(教材习题改编)表面积为 3π 的圆锥,它的侧面展开图是一个半圆,则该圆锥的底面直径为________.解析:设圆锥的母线为 l ,圆锥底面半径为 r ,则 πrl +πr 2=3π,πl =2πr.解得 r =1,即直径为 2.答案:25.某几何体的三视图如图所示,其中正视图是腰长为 2 的等20/2733××2×2×2=.形42-⎝232+22⎭2=,所以棱锥O-A BCD的体积等于×(3×2)×51=51.________.解析:由三视图可知此几何体的表面积分为两部分:底面积即俯视图的面积,为23;侧面积为一个完整的圆锥的侧面积,且圆锥的母线长为2,底面半径为1,所以侧面积为2π.两部分加起来即为几何体的表面积,为2(π+3).答案:2(π+3)1.(2012·北京西城模拟)某几何体的三视图如图所示,该几何体的体积是()A.8 C.48 B.4 D.解析:选D将三视图还原,直观图如图所示,可以看出,这是一个底11面为正方形(对角线长为2),高为2的四棱锥,其体积V=3S正方ABCD×P A=314232.(2012·山西模拟)已知矩形ABCD的顶点都在半径为4的球O的球面上,且AB=3,BC=2,则棱锥O-ABCD的体积为()A.51 C.251B.351 D.651解析:选A依题意得,球心O在底面ABCD上的射影是矩形ABCD的中心,因此棱锥O-A BCD的高等于⎛1⎫5112323.(2012·马鞍山二模)如图是一个几何体的三视图,则它的表面积为()4 4 解析:选 D 由三视图可知该几何体是半径为 1 的球被挖出了 部分得到的几何体,故·4π·12+3· ·π·12= π.22只需求出底面积即可.由俯视图和主视图可知,底面面积为1×2+2× ×2×1=4,所以该A .4πC .5π15 B. π17 D. π18表面积为7 1 178 44 4.(2012· 济南模拟)用若干个大小相同,棱长为 1 的正方体摆成一个立体模型,其三视图如图所示,则此立体模型的表面积为()A .24C .22B .23D .21解析:选 C 这个空间几何体是由两部分组成的,下半部分为四个小正方体,上半部分为一个小正方体,结合直观图可知,该立体模型的表面积为 22.5. (2012· 江西高考)若一个几何体的三视图如下图所示,则此几何体的体积为()11 A.9 C.B .5D .4解析:选 D 由三视图可知,所求几何体是一个底面为六边形,高为1 的直棱柱,因此12几何体的体积为 4×1=4.6.如图,正方体 ABCD -A ′B ′C ′D ′的棱长为 4,动点 E ,F 在棱 AB 上,且 EF =2,动点 Q 在棱 D ′C ′上,则三棱锥 A ′-EFQ 的体积()解析:选 D 因为 V A ′-EFQ =V Q -A ′EF = ×⎝2×2×4⎭×4= ,故三棱锥 A ′-EFQ 的高为 3,连接顶点和底面中心即为高,可求得高为 2,所以体积 V =1×1×1× 2= 2.3答案: 3π⎧⎪a +b =6 ,A .与点 E ,F 位置有关B .与点 Q 位置有关C .与点 E ,F ,Q 位置都有关D .与点E ,F ,Q 位置均无关,是定值1 ⎛1 ⎫ 163 3体积与点 E ,F ,Q 的位置均无关,是定值.7.(2012· 湖州模拟)如图所示,已知一个多面体的平面展开图由一个边长为 1 的正方形和 4 个边长为 1 的正三角形组成,则该多面体的体积是________.解析:由题知该多面体为正四棱锥,底面边长为 1,侧棱长为 1,斜2 23 2 6答案:2 68.(2012· 上海高考)若一个圆锥的侧面展开图是面积为 2π 的半圆面,则该圆锥的体积为________.解析:因为半圆的面积为 2π,所以半圆的半径为 2,圆锥的母线长为 2.底面圆的周长为2π,所以底面圆的半径为 1,所以圆锥的高为 3,体积为 3π.39.(2013· 郑州模拟)在三棱锥 A -BCD 中,AB =CD =6,AC =BD =AD =BC =5,则该三棱锥的外接球的表面积为________.解析:依题意得,该三棱锥的三组对棱分别相等,因此可将该三棱锥补形成一个长方体,2 2 2 设该长方体的长、宽、高分别为 a 、b 、c ,且其外接球的半径为 R ,则⎨b 2+c 2=52,⎪⎩c 2+a 2=52,得 a 2+b 2+c 2=43,即(2R)2=a 2+b 2+c 2=43,易知 R 即为该三棱锥的外接球的半径,所以该三棱锥的外接球的表面积为 4πR 2=43π.答案:43π10.(2012· 江西八校模拟)如图,把边长为 2 的正六边形 ABCDEF 沿对角线 BE 折起,使 AC = 6.。

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。

空间立体几何知识点归纳(几何版)

空间立体几何知识点归纳(几何版)

空间立体几何知识点归纳(几何版)-CAL-FENGHAI-(2020YEAR-YICAI)_JINGBIAN第一章 空间几何体知识点归纳1、空间几何体的结构:空间几何体分为多面体和旋转体和简单组合体⑴常见的多面体有:棱柱、棱锥、棱台;常见的旋转体有:圆柱、圆锥、圆台、球。

简单组合体的构成形式:⑵棱柱: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,由这些面所围成的多面体叫做棱柱。

⑶棱台: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。

1、空间几何体的三视图和直观图 :(1)定义:几何体的正视图、侧视图和俯视图统称为几何体的三视图。

(2)三视图中反应的长、宽、高的特点:“长对正”,“高平齐”,“宽相等”2、空间几何体的直观图(表示空间图形的平面图). 观察者站在某一点观察几何体,画出的图形.3、斜二测画法的基本步骤:①建立适当直角坐标系xOy (尽可能使更多的点在坐标轴上)②建立斜坐标系'''x O y ∠,使'''x O y ∠=450(或1350),注意它们确定的平面表示水平平面;③画对应图形,在已知图形平行于X 轴的线段,在直观图中画成平行于X ‘轴,且长度保持不变;在已知图形平行于Y 轴的线段,在直观图中画成平行于Y ‘轴,且长度变为原来的一半;4、空间几何体的表面积与体积⑴圆柱侧面积;l r S ⋅⋅=π2侧面⑵圆锥侧面积:l r S ⋅⋅=π侧面 ⑶圆台侧面积:()S r R l π=+侧面⑷体积公式:h S V ⋅=柱体;h S V ⋅=31锥体; ()13V h S S =+下台体上⑸球的表面积和体积:32344R V R S ππ==球球,.一般地,面积比等于相似比的平方,体积比等于相似比的立方。

第二章 点、直线、平面之间的位置关系及其论证1 、公理1:如果一条直线上两点在一个平面内,那么这条直线在此平面内,,A l B ll A B ααα∈∈⎧⇒⊂⎨∈∈⎩ 公理1的作用:判断直线是否在平面内2、公理2:过不在一条直线上的三点,有且只有一个平面。

第一章空间几何体知识点总结及同步练习

第一章空间几何体知识点总结及同步练习

第⼀章空间⼏何体知识点总结及同步练习第⼀章空间⼏何体知识点梳理:⼀、常见空间⼏何体定义:1 .棱柱: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,由这些⾯所围成的⼏何体叫做棱柱,(1) 侧棱垂直于底⾯的棱柱称为直棱柱,直棱柱的侧棱即为棱柱的⾼.(2) 底⾯为正多边形的直棱柱称为正棱柱,两底⾯中⼼的连线即为棱柱的⾼.2 .棱锥: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,由这些⾯所围成的⼏何体叫做棱锥.(1)如果⼀个棱锥的底⾯是正多边形,且顶点与底⾯中⼼的连线垂直于底⾯,这样的棱锥称为正棱锥.正棱锥具有性质:①正棱锥的顶点和底⾯中⼼的连线即为⾼线;②正棱锥的侧⾯是全等的等腰三⾓形,这些等腰三⾓形底边上的⾼都相等,叫做这个正棱锥的斜⾼.(2) 底边长和侧棱长都相等的三棱锥叫做正四⾯体.(3) 依次连结不共⾯的四点构成的四边形叫做空间四边形.3 .棱台: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,叫做棱台.4 .圆柱:以矩形的⼀边所在的直线为旋转轴,其余三边旋转形成的曲⾯所围成的⼏何体叫做圆柱.5 .圆锥:以直⾓三⾓形的⼀条直⾓边所在的直线为旋转轴,其余两边旋转形成的曲⾯所围成的⼏何体叫做圆锥.6 .圆台:⽤⼀个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.7 .球:以半圆的直径所在直线为旋转轴,半圆⾯旋转⼀周形成的⼏何体叫做球.⼆、空间⼏何体的三视图和直观图(1)投影、投影线和投影⾯:由于光的照射,在不透明物体后⾯的屏幕上可以留下这个物体的影⼦,这种现象叫做投影。

其中的光线叫做投影线,屏幕叫做投影⾯。

(2)中⼼投影:我们把光由⼀点向外散射形成的投影叫做中⼼投影。

中⼼投影的投影线交于⼀点,它实质是⼀个电光源把⼀个图形射到⼀个平⾯上,这个图形的影⼦就是他在这个平⾯上的中⼼投影。

(3)中⼼投影的性质:<1>投影线交于⼀点。

<2>点光源物体越近,投影形成的影⼦越⼤。

  1. 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. 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. 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)。

第一章 空间几何体知识点归纳 1、空间几何体的结构:空间几何体分为多面体和旋转体和简单组合体 ⑴常见的多面体有:棱柱、棱锥、棱台;常见的旋转体有:圆柱、圆锥、圆台、球。

简单组合体的构成形式:
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。

⑵棱柱: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,由这些面所围成的多面体叫做棱柱。

⑶棱台: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。

1、空间几何体的三视图和直观图
投影:中心投影 平行投影
(1)定义:几何体的正视图、侧视图和俯视图统称为几何体的三视图。

(2)三视图中反应的长、宽、高的特点:“长对正”,“高平齐”,“宽相等”
2、空间几何体的直观图(表示空间图形的平面图). 观察者站在某一点观察几何体,画出的图形.
3、斜二测画法的基本步骤:
①建立适当直角坐标系xOy (尽可能使更多的点在坐标轴上) ②建立斜坐标系'''x O y ∠,使'''x O y ∠=450(或1350),注意它们确定的平面表示水平平面;
③画对应图形,在已知图形平行于X 轴的线段,在直观图中画成平行于X ‘轴,
且长度保持不变;在已知图形平行于Y 轴的线段,在直观图中画成平行于Y ‘轴,且长度变为原来的一半; 一般地,原图的面积是其直观图面积的22倍,即22S S 原图直观=
4、空间几何体的表面积与体积
⑴圆柱侧面积;l r S ⋅⋅=π2侧面⑵圆锥侧面积:l r S ⋅⋅=π侧面 ⑶圆台侧面积:()S r R l π=+侧面
⑷体积公式: h S V ⋅=柱体;h S V ⋅=31锥体; ()13V h S S S S =+⋅+下下台体上上 ⑸球的表面积和体积:
323
44R V R S ππ==球球,.一般地,面积比等于相似比的平方,体积比等于相似比的立方。

O 2O 1h l r
R。

相关文档
最新文档