棱锥台的表面积和体积的计算公式
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答案:C
考点二 根据多面体的直观图求该几何体的表面积、体积
【例2】 正三棱锥的底面边长为6,侧棱长为8. (1)求此三棱锥的斜高与高; (2)过三条侧棱中点的截面(中截面)把此棱锥分成了一个棱锥 和一个棱台,求得到的棱台的表面积. 思路点拨:顶点S在底面的射影是正三角形ABC的中心O, 而求截得的棱台的表面积关键是侧面积的求解,可直接计算得 到.
经过球面上两点(不是直径端点)的大圆的劣弧长叫做这两 点的球面距离.
来自百度文库
基础自测
1.(2012·绵阳市调研)一个棱锥的 三视图如图所示,则这个棱锥的体积是 ()
A.6 C.24
B.12 D.36
解析:依题意可知,该几何体为四棱锥,底面是矩形,
长和宽分别为4和3,锥体的高为3,∴该棱锥的体积S= 1 3
解析:联想到正方体模型,则该球是正方体的内切球,其直 径就是正方体的棱长,则球面上的点到墙角顶点的最短距离等于 球心到正方体一个顶点的距离与球半径的差,也就是正方体的对 角线长与球直径的差的一半.
答案:( 3-1)a
考点探究
考点一 根据简单多面体的三视图求该几何体的侧(表)面积、
体积 【例1】 (2012·安徽卷)某几何体的三视图如图所示,该几 何体的表面积是________.
思路点拨:根据三视图还原出几何体,确定该几何体的形 状,然后再根据几何体的形状计算出表面积.
解析:该几何体是底面为直角梯形,高为 4 的直四棱柱,
它的表面积是
S
=
2×
1 2
×(2
+
5)×4
+
(2
+
5
+
4
+
42+5-22)×4=92.
答案:92
点评:这一类题型不直接给出几何体的特征元素的长度, 如只给出三视图的数据、旋转体的轴截面图形或侧面展开图的 图形.这需通过题设条件,想象出原几何体的形状(或作出原几 何体的直观图),进而求解出相关条件,最终使问题获解.
几何体 名称
侧面展 开图 形状
直棱柱 矩形
正n棱锥
正n棱台
n个全等的等腰 n个全等的等腰
三角形
梯形
侧面展 开图
二、空间简单几何体的侧面积和表面积
1.直棱柱:S侧=___C__h___(C为底面周长,h是高),S表=
S_侧__+__2_S_底_.
1
2.正棱锥:S侧=___2_C_h_′__(C为底面周长,h′是斜高),S表
=_S_侧__+__S_底_. 3.正棱台:
S侧=_12_(_C_+__C__′)_h_′__(C′,C为上、下底面周长,
h′是斜高),S表=_______S_侧_+__S_上__底_+_.S下底
4.圆柱:S侧=_C_l=__2_π__rl_ (C为底面周长,r是底面圆的半径,
l是母线长),S表=_____S_侧_+__2_S. 底 1
5.圆锥:S侧=_2__C_l=__π__rl_ (C为底面周长,r是底面圆的半 径,l是母线长),S表=_S_侧_+__S__底_.
6.圆台:S侧=__12___(_C_+__C_′_)l_=__π_(_r_+__r′_)_l __(C′,C分别是上、 下底面周长,r′,r分别是上、下底面圆的半径,l是母线长),S 表=________S_侧_+__S_上_底__+. S下底
第八章 立体几何与空间向量
第三节 空间简单几何体的表面积和 体积
考纲要求
了解球、棱柱、棱锥、台的表面积和体积的计算公式(不 要求记忆公式),并会求它们以及它们的简单组合体的表面积和 体积.
课前自修
知识梳理 一、空间简单几何体的侧面展开图的形状
几何体名称
圆柱
圆锥
圆台
侧面展开图 形状
矩形
扇形
扇环
侧面展开图
解析:(1)如图,O是S在底面的射影,
SO 即是高,连接 AO 并延长交 BC 于 E,连接 SE,OB,在三棱 锥 SOBE 中,各面都是直角三角形.SE 即是斜高,BO=32× 23×6 =2 3,SO2=SB2-OB2=64-12=52⇒SO=2 13,SE2=SB2
1.长方体表面积公式:S=2(ab+bc+ac),长方体体积公 式:V=___a_b_c___.
2.正方体表面积公式:S=___6_a_2___,正方体体积公式: V=____a_3 ___.
3.长方体对角线长等于 a2+b2+c2,正方体对角线长等 于____3_a___.
五、两点的球面距离:(属知识拓展)
于长方体的体对角线,∴2R= 6a.∴S 球=4πR2=6πa2.故选 B.
答案:B
3.(2012·中山市四校联考)一个几何体的三视图及其尺寸如 下图所示,其中正(主)视图是直角三角形,侧(左)视图是半圆,俯 视图是等腰三角形,则这个几何体的体积是____________cm3.
解析:将一个圆锥沿轴截面截开成两部分,将其中一部分的
截面放在水平面上,这样的半圆锥的三视图满足题设条件.该半
圆锥的底面是半圆,面积为12π×12=π2,高为正视图中的长度 2 2,
∴体积为13×π2×2 2= 32π(cm3).
答案:
2π 3
4.(2011·佛山市南海一中检测)半径为a的球放在墙角,同 时与两墙面及地面相切,两墙面互相垂直,则球面上的点到墙 角顶点的最短距离是________.
×(3×4)×3=12.故选B.
答案:B
2.(2012·东北三校联考)设长方体的长、宽、高分别为2a, a,a,其顶点都在一个球面上,则该球的表面积为( )
A.3πa2
B.6πa2
C.12πa2
D.24πa2
解析:由于长方体的长、宽、高分别为 2a,a,a,则长方体
的对角线长为 2a2+a2+a2= 6a.又长方体外接球的直径 2R 等
7.球:S表=__4_π_R__2 __(R是球的半径).
三、空间简单几何体的体积公式
1.柱体体积公式:V柱=___S_底__h__,其中h为柱体的高. 1
2.锥体体积公式:V锥=__3__S_底_h__,其中h为锥体的高. 3.球的体积公式:V球=__43_π__R_3__,其中R表示球的半径.
四、长方体、正方体的对角线长、表面积和体积公式
变式探究
1.(2012·厦门市期末)已知体
积为 3 的正三棱柱(底面是正三
角形且侧棱垂直底面)的三视图如 图所示,则此三棱柱的的高为 ()
1 A.3
2 B.3
C.1
4 D.3
解析:由俯视图的高等于侧视图的宽,正三棱柱的底面三角 形高为 3,故边长为 2.设正三棱柱的高为 h,则由正三棱柱的体 积公式,有 3=12×2× 3×h,解得 h=1.故选 C.
考点二 根据多面体的直观图求该几何体的表面积、体积
【例2】 正三棱锥的底面边长为6,侧棱长为8. (1)求此三棱锥的斜高与高; (2)过三条侧棱中点的截面(中截面)把此棱锥分成了一个棱锥 和一个棱台,求得到的棱台的表面积. 思路点拨:顶点S在底面的射影是正三角形ABC的中心O, 而求截得的棱台的表面积关键是侧面积的求解,可直接计算得 到.
经过球面上两点(不是直径端点)的大圆的劣弧长叫做这两 点的球面距离.
来自百度文库
基础自测
1.(2012·绵阳市调研)一个棱锥的 三视图如图所示,则这个棱锥的体积是 ()
A.6 C.24
B.12 D.36
解析:依题意可知,该几何体为四棱锥,底面是矩形,
长和宽分别为4和3,锥体的高为3,∴该棱锥的体积S= 1 3
解析:联想到正方体模型,则该球是正方体的内切球,其直 径就是正方体的棱长,则球面上的点到墙角顶点的最短距离等于 球心到正方体一个顶点的距离与球半径的差,也就是正方体的对 角线长与球直径的差的一半.
答案:( 3-1)a
考点探究
考点一 根据简单多面体的三视图求该几何体的侧(表)面积、
体积 【例1】 (2012·安徽卷)某几何体的三视图如图所示,该几 何体的表面积是________.
思路点拨:根据三视图还原出几何体,确定该几何体的形 状,然后再根据几何体的形状计算出表面积.
解析:该几何体是底面为直角梯形,高为 4 的直四棱柱,
它的表面积是
S
=
2×
1 2
×(2
+
5)×4
+
(2
+
5
+
4
+
42+5-22)×4=92.
答案:92
点评:这一类题型不直接给出几何体的特征元素的长度, 如只给出三视图的数据、旋转体的轴截面图形或侧面展开图的 图形.这需通过题设条件,想象出原几何体的形状(或作出原几 何体的直观图),进而求解出相关条件,最终使问题获解.
几何体 名称
侧面展 开图 形状
直棱柱 矩形
正n棱锥
正n棱台
n个全等的等腰 n个全等的等腰
三角形
梯形
侧面展 开图
二、空间简单几何体的侧面积和表面积
1.直棱柱:S侧=___C__h___(C为底面周长,h是高),S表=
S_侧__+__2_S_底_.
1
2.正棱锥:S侧=___2_C_h_′__(C为底面周长,h′是斜高),S表
=_S_侧__+__S_底_. 3.正棱台:
S侧=_12_(_C_+__C__′)_h_′__(C′,C为上、下底面周长,
h′是斜高),S表=_______S_侧_+__S_上__底_+_.S下底
4.圆柱:S侧=_C_l=__2_π__rl_ (C为底面周长,r是底面圆的半径,
l是母线长),S表=_____S_侧_+__2_S. 底 1
5.圆锥:S侧=_2__C_l=__π__rl_ (C为底面周长,r是底面圆的半 径,l是母线长),S表=_S_侧_+__S__底_.
6.圆台:S侧=__12___(_C_+__C_′_)l_=__π_(_r_+__r′_)_l __(C′,C分别是上、 下底面周长,r′,r分别是上、下底面圆的半径,l是母线长),S 表=________S_侧_+__S_上_底__+. S下底
第八章 立体几何与空间向量
第三节 空间简单几何体的表面积和 体积
考纲要求
了解球、棱柱、棱锥、台的表面积和体积的计算公式(不 要求记忆公式),并会求它们以及它们的简单组合体的表面积和 体积.
课前自修
知识梳理 一、空间简单几何体的侧面展开图的形状
几何体名称
圆柱
圆锥
圆台
侧面展开图 形状
矩形
扇形
扇环
侧面展开图
解析:(1)如图,O是S在底面的射影,
SO 即是高,连接 AO 并延长交 BC 于 E,连接 SE,OB,在三棱 锥 SOBE 中,各面都是直角三角形.SE 即是斜高,BO=32× 23×6 =2 3,SO2=SB2-OB2=64-12=52⇒SO=2 13,SE2=SB2
1.长方体表面积公式:S=2(ab+bc+ac),长方体体积公 式:V=___a_b_c___.
2.正方体表面积公式:S=___6_a_2___,正方体体积公式: V=____a_3 ___.
3.长方体对角线长等于 a2+b2+c2,正方体对角线长等 于____3_a___.
五、两点的球面距离:(属知识拓展)
于长方体的体对角线,∴2R= 6a.∴S 球=4πR2=6πa2.故选 B.
答案:B
3.(2012·中山市四校联考)一个几何体的三视图及其尺寸如 下图所示,其中正(主)视图是直角三角形,侧(左)视图是半圆,俯 视图是等腰三角形,则这个几何体的体积是____________cm3.
解析:将一个圆锥沿轴截面截开成两部分,将其中一部分的
截面放在水平面上,这样的半圆锥的三视图满足题设条件.该半
圆锥的底面是半圆,面积为12π×12=π2,高为正视图中的长度 2 2,
∴体积为13×π2×2 2= 32π(cm3).
答案:
2π 3
4.(2011·佛山市南海一中检测)半径为a的球放在墙角,同 时与两墙面及地面相切,两墙面互相垂直,则球面上的点到墙 角顶点的最短距离是________.
×(3×4)×3=12.故选B.
答案:B
2.(2012·东北三校联考)设长方体的长、宽、高分别为2a, a,a,其顶点都在一个球面上,则该球的表面积为( )
A.3πa2
B.6πa2
C.12πa2
D.24πa2
解析:由于长方体的长、宽、高分别为 2a,a,a,则长方体
的对角线长为 2a2+a2+a2= 6a.又长方体外接球的直径 2R 等
7.球:S表=__4_π_R__2 __(R是球的半径).
三、空间简单几何体的体积公式
1.柱体体积公式:V柱=___S_底__h__,其中h为柱体的高. 1
2.锥体体积公式:V锥=__3__S_底_h__,其中h为锥体的高. 3.球的体积公式:V球=__43_π__R_3__,其中R表示球的半径.
四、长方体、正方体的对角线长、表面积和体积公式
变式探究
1.(2012·厦门市期末)已知体
积为 3 的正三棱柱(底面是正三
角形且侧棱垂直底面)的三视图如 图所示,则此三棱柱的的高为 ()
1 A.3
2 B.3
C.1
4 D.3
解析:由俯视图的高等于侧视图的宽,正三棱柱的底面三角 形高为 3,故边长为 2.设正三棱柱的高为 h,则由正三棱柱的体 积公式,有 3=12×2× 3×h,解得 h=1.故选 C.