高中数学必修二全书导学案
高中数学必修二导学案
高中数学必修二导学案一、直线与方向1. 直线与线段的定义直线是由无数个点组成的,在两个点之间确定的线段称为直线段。
2. 直线的性质直线上的每个点都位于同一条直线上,直线没有起点和终点。
3. 直线的方向直线上的箭头表示直线的方向,箭头由起点指向终点。
4. 直线的倾斜程度直线的倾斜程度可以用斜率来表示,斜率是指直线的倾斜程度的数值大小。
5. 直线的平行与垂直直线的平行表示两条直线在同一平面上永远不会相交,直线的垂直表示两条直线之间的夹角为90度。
6. 直线的角度直线与水平线所成的角度为零度,直线与垂直线所成的角度为90度。
7. 直线与线段的关系直线可以分割线段,线段的两个端点分别位于直线的两侧。
8. 直线的长度直线没有长度,长度是指两点之间的距离。
二、平面向量1. 平面向量的定义平面向量是由有向线段表示的,有向线段是指有起点和终点的线段,有一个方向和大小。
2. 平面向量的性质平面向量可以进行平移、相加、数量乘法和点乘等运算。
3. 平面向量的加法平面向量的加法是指将两个平面向量的起点相连,使其终点成为新向量的终点。
4. 平面向量的数量乘法平面向量的数量乘法是指将一个向量的大小与一个实数相乘,得到新的向量。
5. 平面向量的点乘平面向量的点乘是指将两个向量的大小相乘再乘以夹角的余弦值。
6. 平面向量的模长平面向量的模长是指向量的大小,即有向线段的长度。
7. 平面向量的夹角平面向量的夹角是指两个向量之间的夹角,可以通过点乘计算。
8. 平面向量的投影平面向量的投影是指一个向量在另一个向量上的投影长度。
三、直线与平面的位置关系1. 直线与平面的位置关系直线与平面可以相互交叉,平行或垂直。
2. 直线与平面的距离直线与平面的距离是指直线上离平面最近点到平面的距离。
3. 平面与平面的位置关系平面与平面可以相互平行、相交或者垂直。
4. 平面与平面的位置判断通过两个向量的法向量来判断两个平面的位置关系。
四、空间中的向量1. 空间中的向量定义空间中的向量是三维空间中的有向线段,具有方向和大小。
必修2数学导学案
必修2数学导学案一、平面直角坐标系在数学中,平面直角坐标系是一个很重要的概念。
我们知道,平面直角坐标系由两条互相垂直的坐标轴构成,分别为x轴和y轴。
这两条轴相交于一个点,我们称之为原点。
通过在平面直角坐标系中引入坐标的概念,我们可以用数学方法来描述平面上的点的位置。
二、直线的方程在平面直角坐标系中,直线是一个很基础的几何图形。
如果我们知道一条直线上的两个点的坐标,我们就可以通过这两个点来确定这条直线。
在数学中,我们可以通过直线的斜率和截距来确定一条直线的方程。
直线的方程形式多样,比如一般式、点斜式、截距式等等。
三、函数函数是数学中一个非常重要的概念。
在数学中,函数是一个将一个集合的元素对应到另一个集合的元素的规则。
函数可以用图像、公式等多种方式来表示。
函数的自变量和因变量可以是各种数值,我们可以通过函数来描述各种现象和规律。
四、二次函数二次函数是一种特殊的函数。
它的一般形式为f(x) = ax^2 + bx + c,其中a、b、c为常数,且a不等于0。
二次函数的图像是一个开口向上或向下的抛物线。
通过二次函数的特点,我们可以确定它的顶点、对称轴、零点等重要信息。
五、不等式不等式是数学中一种表达式的形式。
我们知道,不等式的含义是表达不同数值之间的大小关系。
在不等式中,除了普通的大小关系外,还有不等式的基本性质、解不等式的方法等内容。
不等式在数学中有着广泛的应用,比如解决实际问题、证明数学定理等。
六、导数导数是微积分学中一个非常重要的概念。
导数在几何上表示曲线在某一点的切线的斜率,而在物理上表示速度、加速度等物理概念。
在数学中,导数还有很多的性质和应用,比如求极值、判断函数的单调性等等。
七、概率概率是一个描述随机事件发生可能性的数值。
在现实生活中,我们经常会碰到各种随机事件,比如抛硬币、掷骰子等。
通过概率的概念,我们可以计算出各种事件发生的可能性,从而做出更合理的决策。
概率在数学中有着广泛的应用,比如统计学、风险管理等领域。
新课标高中数学必修二导学案
目录第一章空间几何体1.1 空间几何体的结构1.1.1 多面体的结构特征 (1)1.1.2旋转体与简单组合体的结构特征 (6)1.2 空间几何体的三视图和直观图1.2.1 中心投影与平行投影1.2.2 空间几何体的三视图 (10)1.2.3 空间几何体的直观图. ................................................................... (15)§1.3 空间几何体的表面积与体积第1课时柱体、锥体、台体的表面积 (19)第2课时柱体、锥体、台体、球的体积与球的表面积............... (23)习题课空间几何体 (27)第二章点直线平面之间的位置关系2.1.1 平面 (29)2.1.2 空间中直线与直线之间的位置关系 (33)2.1.3 空间中直线与平面之间的位置关系2.1.4 平面与平面之间的位置关系 (37)2.2.1 直线与平面平行的判定2.2.2 平面与平面平行的判定 (40)2.2.3 直线与平面平行的性质 (44)2.2.4 平面与平面平行的性质 (47)2.3.1 直线与平面垂直的判定 (50)2.3.2 平面与平面垂直的判定 (53)2. 3.3 直线与平面垂直的性质2.3.4 平面与平面垂直的性质 (57)第二章复习课 (60)第三章直线与方程3.1.1 倾斜角与斜率 (64)3.1.2 两条直线平行与垂直的判定 (67)3.2.1 直线的点斜式方程 (70)3.2.2 直线的两点式方程 (73)3.2.3 直线的一般式方程 (76)3.3.1 两条直线的交点坐标332两点间的距离 (79)3.3.3 点到直线的距离3.3.4 两条平行直线间的距离 (82)第四章圆与方程4.1.1 圆的标准方程 (85)4.1.2 圆的一般方程 (88)4.2.1 直线与圆的位置关系 (91)4.2.2 圆与圆的位置关系 (94)4.2.3直线与圆的方程的应用 (97)4.3.1 空间直角坐标系 (100)4.3.2 空间两点间的距离公式 (103)章末复习 (106)第一章空间几何体§1.1空间几何体的结构第1课时多面体的结构特征【学习目标】1•认识组成我们的生活世界的各种各样的多面体;2. 认识和把握棱柱、棱锥、棱台的几何结构特征;3. 了解多面体可按哪些不同的标准分类,可以分成哪些类别.【知识梳理】1 .空间几何体(1) 概念:如果只考虑物体的—_ 和,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.⑵特殊的几何体①多面体:一般地,由若干个__________________ 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 _;相邻两个面的 ____________ 叫做多面体的棱;棱与棱的____________ 叫做多面体的顶点.②旋转体:由一个平面图形绕它所在平面内的一条定直线旋转所形成的__________________________ 叫做旋转体,这条定直线叫做旋转体的 _2•多面体的结构特征⑴棱柱的结构特征:一般地,有两个面 _________________ ,其余各面都是_________ ,并且每相邻两个四边形的公共边都 ________ ,由这些面所围成的多面体叫做棱柱.(2) 棱锥的结构特征:一般地,有一个面是____________ ,其余各面都是_______________________________ ,由这些面所围成的多面体叫做棱锥.(3) 棱台的结构特征:用一个________ 于棱锥底面的平面去截棱锥,____________________ 之间的部分,这样的多面体叫做棱台.思考探究[情境导学]在我们周围存在着各种各样的物体,它们都占据着空间的一部分. 如果我们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. 本节课我们主要从结构特征方面认识最基本的空间几何体.探究点一空间几何体的类型思考1观察下列图片,你知道这图片在几何中分别叫什么名称吗?答:思考2 如果将这些几何体进行适当分类,你认为可以分成哪几种类型?答:思考3 观察图(2)(5)(7)(9)(13)(14)(15)(16) 中组成几何体的每个面的特点,以及面与面之间的关系,你能归纳出它们有何共同特点吗?答:[小结] 我们把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.思考4 观察图(1)(3)(4)(6)(8)(10)(11)(12) 中组成几何体的每个面有何共同特点?答:[小结] 由一个平面图形绕它所在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.探究点二棱柱的结构特征思考1 我们把下面的多面体取名为棱柱,据此你能给棱柱下一个定义吗?图1 图2答:思考2 为了研究方便,我们把棱柱中两个互相平行的面叫做棱柱的底面,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.你能指出上面棱柱的底面、侧面、侧棱、顶点吗?答:思考3 棱柱上、下两个底面的形状大小如何?各侧面的形状如何?答:一个棱柱至少有几个侧面?一个N 棱柱分别有多少个底面和侧面?有多少条侧棱?有多少思考4 个顶点?答:有两个面互相平行,其余各面都是平行四边形的多面体一定是棱柱吗?思考5答:[小结]在棱柱中,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、五棱柱思考1图1中的六棱柱用各顶点字母可表示为棱柱ABCDEF —A' B ' C ' D' E' F '.例1 试判断下列说法是否正确:(1) 棱柱中互相平行的两个面叫做棱柱的底面;(2) 棱柱的侧棱都相等,侧面是平行四边形.答:[反思与感悟]概念辨析题常用方法:(1 )利用常见几何体举反例;(2)从底面多边形的形状、侧面形状及它们之间的位置关系、侧棱与底面的位置关系等角度紧扣定义进行判断.跟踪训练1 根据下列关于空间几何体的描述,说出几何体名称:(1) 由6 个平行四边形围成的几何体.(2) 由8 个面围成,其中两个面是平行且全等的六边形,其余 6 个面都是平行四边形.答:探究点三棱锥的结构特征思考1 我们把下面的多面体取名为棱锥,据此你能给棱锥下一个定义吗?思考2答:参照棱柱的说法,棱锥的底面、侧面、侧棱、顶点分别是什么含义?你能作图加以说明吗?思考3 示思考答:类比棱柱的分类,棱锥如何根据底面多边形的边数进行分类?如何用棱锥各顶点的字母表1中的三个棱锥?思考4顶点?答:一个棱锥至少有几个面?一个N棱锥分别有多少个底面和侧面?有多少条侧棱?有多少个思考5答:用一个平行于棱锥底面的平面去截棱锥,截面与底面的形状关系如何?思考6答:棱柱、棱锥分别具有一些什么几何性质?例2如图,几何体中,四边形AA I B I B为边长为3的正方形,CC i = 2, ------ Z ------ 良CC i// AA I , CC i II BB1,请你判断这个几何体是棱柱吗?若是棱柱,指出... 卄……是几棱柱.若不是棱柱,请你试用一个平面截去一部分,使剩余部分是一汇一3 疝个侧棱长为2的三棱柱,并指出截去的几何体的特征•在立体图中画出截面.答:[反思与感悟]认识一个几何体,要看它的结构特征,并且要结合它各面的具体形状,棱与棱之间的关系,分析它是由哪些几何体组成的组合体,并能用平面分割开.跟踪训练2若三棱锥的底面为正三角形,侧面为等腰三角形,侧棱长为2,底面周长为9,求棱锥的高.(过顶点向底面作垂线,顶点与垂足的距离)答:探究点四棱台的结构特征思考1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形成另一个多面体,这样的多面体叫做棱台.那么棱台有哪些结构特征?答:思考2仿照棱锥中关于底面、侧面、侧棱、顶点的定义,如何定义棱台的底面、侧面、侧棱、顶点呢?答:思考3根据三棱锥、四棱锥、五棱锥……的定义,如何定义三棱台、四棱台、五棱台……?如何用字母表示棱台?答:思考4既然棱柱、棱锥、棱台都是多面体,它们在结构上有哪些相同点和不同点?三者的关系如何?当底面发生变化时,它们能否相互转化?答:例3有下列三个命题: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.其中正确的有()A . 0个B . 1个C . 2个D . 3个[反思与感悟]一个棱台的基本特征是上、下底面平行且相似,侧棱延长后交于一点,这是判断几何体是否为棱台的依据. 跟踪训练3 已知四棱台的上底面、下底面分别是边长为4,8的正方形,各侧棱长均相等,且侧棱长为.17,求四棱台的高.答:【随堂练习】1 .下列说法中正确的是()A .棱柱的面中,至少有两个面互相平行B .棱柱中两个互相平行的平面一定是棱柱的底面C .棱柱中一条侧棱就是棱柱的高D .棱柱的侧面一定是平行四边形,但它的底面一定不是平行四边形2. 下列说法中,正确的是()A .有一个底面为多边形,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是棱锥B .用一个平面去截棱锥,棱锥底面与截面之间的部分是棱台C .棱柱的侧面都是平行四边形,而底面不是平行四边形D .棱柱的侧棱都相等,侧面都是全等的平行四边形3. 下列说法错误的是()A .多面体至少有四个面B .九棱柱有9条侧棱,9个侧面,侧面为平行四边形C .长方体、正方体都是棱柱D .三棱柱的侧面为三角形4. ________________________________________ 对棱柱而言,下列说法正确的序号是 .①有两个平面互相平行,其余各面都是平行四边形.②所有的棱长都相等.③棱柱中至少有2个面的形状完全相同.④相邻两个面的交线叫做侧棱.【课堂小结】1 .在理解的基础上,要牢记棱柱、棱锥、棱台的定义,能够根据定义判断几何体的形状.2. 对几何体定义的理解要准确,另外,要想真正把握几何体的结构特征,必须多角度、全面地分析,多观察实物,提高空间想象能力.第2课时旋转体与简单组合体的结构特征【学习目标】1•认识组成我们生活的世界的各种各样的旋转体;2•认识和把握圆柱、圆锥、圆台、球体的几何结构特征.【知识梳理】1. 圆柱及其有关的概念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. 叫做圆柱的轴;垂直于轴的边旋转而成的圆面叫做圆柱的 __________________ ;平行于轴的边旋转而成的曲面叫做圆柱的________ ;无论旋转到什么位置,不垂直于轴的边都叫做圆柱侧面的 _______________________ .2. 圆锥的概念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——3. 圆台的概念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.与圆柱和圆锥一样,圆台也有轴、底面、侧面、母线.4. 球及其有关的概念以半圆的直径所在直线为_____________ ,半圆面旋转一周形成的旋转体叫做_______________ ,简称球•半圆的圆心叫做球的________ ,半圆的半径叫做球的半径」圆的直径叫做球的 ____________________ 球常用表示球心的字母0表示.5. 简单组合体(1) 概念:由_____________ 组合而成的几何体叫做简单组合体. 常见的简单组合体大多是由具有柱、锥、台、球等几何结构特征的物体组成的.(2) 基本形式:一种是由简单几何体 ___________ 而成,另一种是由简单几何体 _或_________________ 一部分而成.思考探究[情境导学]举世闻名的比萨斜塔是意大利的一个著名景点. 它的构造从外形上看是由八个圆柱组合成的一个组合体,我们周围的很多建筑物和它一样,也都是由一些简单几何体组合而成的组合体. 本节我们就来学习旋转体与简单组合体的结构特征.探究点一圆柱的结构特征思考1如图所示的空间几何体叫做圆柱,那么圆柱是怎样形成的呢?与圆柱有关的几个概念是如何定义的?答:思考2如图,平行于圆柱底面的截面,经过圆柱任意两条母线的截面分别是什么图形?答:探究点二圆锥的结构特征思考1 类比圆柱的定义,结合下图你能给圆锥下个定义吗?答:思考2 类比圆柱的轴、底面、侧面、母线的定义,如何定义圆锥的轴、底面、侧面、母线?答:思考3 经过圆锥的任意两条母线的截面是什么图形?圆锥如何用字母表示?答: 探究点三圆台的结构特征思考1 用一个平行于圆锥底面的平面去截圆锥,截面与底面之间的部分叫做圆台.圆台可以由什么平面图形旋转而形成?答:思考2 与圆柱和圆锥一样,圆台也有轴、底面、侧面、母线,它们的含义分别如何?圆台如何用字母表示?答:思考3 圆柱、圆锥、圆台都是旋转体,它们在结构上有哪些相同点和不同点?三者的关系如何?当底面发生变化时,它们能否互相转化?答:例1用一个平行于圆锥SO底面的平面截这个圆锥,截得圆台上、下底面的面积之比为 1 : 16,截去的圆锥的母线长是3 cm,求圆台的母线长.答:[反思与感悟] 用平行于底面的平面去截柱、锥、台等几何体,注意抓住截面的性质(与底面全等或相似),同时结合旋转体中的轴截面(经过旋转轴的截面)的几何性质,利用相似三角形中的相似比,列出相关几何变量的方程组而解得.跟踪训练1将例1中“截去的圆锥的母线长是3 cm”改为“圆锥SO的母线长为16 cm”其余条件不变,则结果如何?答:探究点四球的结构特征思考类比圆柱、圆锥、圆台的定义,球是如何定义的?球心及球半径是指什么?如何用字母表示球?答:例2 判断下列各命题是否正确:(1 )三棱柱有6个顶点,三棱锥有4个顶点;(2) 圆柱上底面圆上任一点与下底面圆上任一点的连线都是圆柱的母线;(3) 一直角梯形绕下底所在直线旋转一周,所形成的曲面围成的几何体是圆台;(4) 圆锥、圆台中过轴的截面是轴截面,圆锥的轴截面是等腰三角形,圆台的轴截面是等腰梯形;(5) 到定点的距离等于定长的点的集合是球.答:跟踪训练2 下列叙述中正确的个数是( )①以直角三角形的一边为轴旋转所得的旋转体是圆锥;②以直角梯形的一腰为轴旋转所得的旋转体是圆台;③圆柱、圆锥、圆台的底面都是圆;④用一个平面去截圆锥,得到一个圆锥和一个圆台.A.0 B.1 C.2 D .3 探究点五简单组合体的结构特征思考1 现实生活中的物体多数是由柱体、锥体、台体、球体等简单几何体组合而成的,这些几何体叫做简单组合体.那么这些组合体是怎样构成的?答:思考2 观察教材图1.1-11 中(1)、(3)两物体所示的几何体,你能说出它们各由哪些简单几何体组合而成吗?答:例3 描述下列几何体的结构特征.答:跟踪训练3 数学奥林匹克竞赛中,若你获得第一名,被授予如图所示的奖杯,那么,请你介绍一下你所得的奖杯是由哪些简单几何体组成的?答:随堂练习】1.下图是由哪个平面图形旋转得到的( )2.下列说法正确的是( )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3.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4 .以下说法中:①圆台上底面的面积与下底面的面积之比一定小于 1.②矩形绕任意一条直线旋转都可以围成圆柱.③过圆台侧面上每一点的母线都相等.正确的序号为 ___________5. 如图所示的图形绕虚线旋转一周后形成的立体图形分别是由哪些简单几何体组成的?【课堂小结】(1)圆台、棱台可以看作是用一平行于底面的平面去截圆锥、棱锥得到的底面与截面之间的部分;圆台的母线、棱台的侧棱延长后必交于同一点,若不满足该条件,则一定不是圆台或棱台.(2)球面与球是两个不同的概念,球面是半圆以它的直径所在直线为轴旋转一周形成的曲面,也可以看作与定点(球心)的距离等于定长(半径)的所有点的集合•而球体不仅包括球的表面,同时还包括球面所包围的空间.§ 1.2空间几何体的三视图和直观图1.2.1中心投影与平行投影1.2.2空间几何体的三视图【学习目标】1•了解投影、中心投影和平行投影的概念;2•能画出简单几何体的三视图,能识别三视图所表示的立体模型.【知识梳理】投影(1) 投影的定义由于光的照射,在不透明物体后面的屏幕上可以留下这个物体的 _____ ,这种现象叫做投影•其中,我们把光线叫做 __________ ,把留下物体影子的屏幕叫做_________________ .(2) 投影的分类①中心投影:光由________ 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______________________ .②平行投影:在一束_________ 光线照射下形成的投影,叫做平行投影.平行投影的______________ 是平行的.在平行投影中,投影线正对着投影面时,叫做 _________________ ,否则叫做____________ .2.三视图(1) 三视图的分类①正视图:光线从几何体的前面向后面正投影,得到投影图,这种投影图叫做几何体的________②侧视图:光线从几何体的左面向右面正投影,得到投影图,这种投影图叫做几何体的______③俯视图:光线从几何体的上面向下面正投影,得到投影图,这种投影图叫做几何体的______(2) 三视图的画法要求①三视图的正视图、俯视图、侧视图分别是从物体的__________________ 、________ 、_______ 看到的物体轮廓线的正投影围成的平面图形.②一个物体的三视图的排列规则是:俯视图放在正视图的___________________ ,长度与 _________ 的长度一样,侧视图放在正视图的右边,高度与 ______________ 的高度一样,宽度与____________ 的宽度一样.③在绘制三视图的时候,分界线和可见轮廓线都用实线画出,被遮挡部分用虚线画出•—思考探究13[ 情境导学] 从不同角度看庐山,有古诗:“ 横看成岭侧成峰,远近高低各不同;不识庐山真面目,只缘身在此山中.” 对于我们所学几何体,从不同方向看到的形状也各有不同,我们通常用三视图和直观图来把几何体画在纸上.探究点一中心投影与平行投影导引在建筑、机械等工程图中,需要用平面图形反映空间几何体的形状和大小,在作图技术上这也是一个几何问题,要想知道这方面的基础知识,请先阅读教材第11 页,然后思考下列问题.思考1 什么是投影、投影线、投影面吗?答:思考2 不同的光源发出的光线是有差异的,其中灯泡发出的光线与手电筒发出的光线有什么不同?答:[小结] 我们把光由一点向外散射形成的投影叫做中心投影;把在一束平行光线照射下形成的投影叫做平行投影.思考3 用灯泡照射物体和用手电筒照射物体形成的投影分别是哪种投影?答:思考4 用灯泡照射一个与投影面平行的不透明物体,在投影面上形成的影子与原物体的形状、大小有什么关系?当物体与灯泡的距离发生变化时,影子的大小会有什么不同?答:思考5 用手电筒照射一个与投影面平行的不透明物体,在投影面上形成的影子与原物体的形状、大小有什么关系?当物体与手电筒的距离发生变化时,影子的大小会有变化吗?答:思考6 一个与投影面平行的平面图形,在正投影和斜投影下的形状、大小是否发生变化?一个与投影面不平行的平面图形,在正投影和斜投影下的形状、大小是否发生变化?答:例1如图所示,在正方体ABCD —A I B I C I D I中,E、F分别是AA i、C i D i的中点,G是正方形BCC i B i 的中心,则四边形AGFE 在该正方体的各个面上的投影可能是图中的 _________________________________________ .(填序号)[ 反思与感悟] 画出一个图形在一个平面上的投影的关键是确定该图形的关键点,如顶点等,画出这些关键点的投影,再依次连接即可得此图形在该平面上的投影.如果对平行投影理解不充分,做该类题目容易出现不知所措的情形,避免出现这种情况的方法是依据平行投影的含义,借助于空间想象来完成.跟踪训练1如图⑴所示,E、F分别为正方体面ADD ' A'、面BCC ' B'的中心,则四边形BFD ' E 在该正方体的各个面上的投影可能是图(2)中的_____________________________________ .探究点二柱、锥、台、球的三视图导引把一个空间几何体投影到一个平面上,可以获得一个平面图形.从多个角度进行投影就能较好地把握几何体的形状和大小,通常选择三种正投影,即正面、侧面和上面.思考1如图,设长方体的长、宽、高分别为a、b、c,那么其三视图分别是什么?答:思考2 三视图,分别反映物体的哪些关系(上下、左右、前后)?哪些数量(长、宽、高)? 答:[小结] 一般地,一个几何体的正视图、侧视图和俯视图的长度、宽度和高度的关系为:正侧等高, 正俯等长,侧俯等宽.思考3 圆柱、圆锥、圆台的三视图分别是什么?答:思考4球的三视图是什么?下列三视图表示一个什么几何体?探究点三 简单组合体的三视图思考1在简单组合体中,从正视、侧视、俯视等角度观察,有些轮廓线和棱能看见,有些轮廓线 和棱不能看见,在画三视图时怎样处理?思考2如图所示,将一个长方体截去一部分,这个几何体的三视图如何画出? (标出字母) 例2如图,设所给的方向为物体的正前方,试画出它的三视图.答: [反思与感悟] ⑴在画三视图时,务必做到正(视图)侧(视图)高平齐,正(视图)俯(视图)长对正,俯(视 图)侧(视图)宽相等.⑵习惯上将正视图与侧视图画在同一水平位置上,俯视图在正视图的正下方.跟踪训练2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 ()(单位:探究点四 将三视图还原成几何体例3说出下面的三视图表示的几何体的结构特征.答:[反思与感悟]通常要根据俯视图判断几何体是多面体还是旋转体, 再结合正视图和侧视图确定具体 的几何结构特征,最终确定是简单几何体还是简单组合体.思考 答:F 图是简单组合体的三视图,想象它们表示的组合体的结构特征,跟踪训练3 下图是一个物体的三视图,试说出物体的形状.答:【随堂练习】1. 如图所示,在正方体ABCD —A i B i C i D i中,M, N分别是BB i, BC的中点,则图中阴影部分在平面ADD i A i上的正投影是()2 .某几何体的三视图如图所示,那么这个几何体是( )A .三棱锥B .四棱锥C .四棱台D .三棱台3.将正方体(如图(1)所示)截去两个三棱锥,得到如图(2)所示的几何体,4 .一个几何体的三视图如图所示,则该几何体可以是则该几何体的侧视图为( )()5.如图,四棱锥的底面是正方形,顶点在底面上的射影是底面正方形的中心,试画出其三视图.【课堂小结】1.三视图的正视图、侧视图、俯视图是分别从几何体的正前方、正左方、正上方观察几何体画出的轮廓线,画几何体的要求是正视图、俯视图长对正,正视图、侧视图高平齐,俯视图、侧视图宽相等,前后对应,画出的三视图要检验是否符合“长对正、高平齐、宽相等”的基本特征.2 •几何体的三视图的画法为:先画出两条互相垂直的辅助坐标轴,在第二象限画出正视图;根据“正、俯两图长对正”的原则,在第三象限画出俯视图;根据“正、侧两图高平齐”的原则,在第一象限画出侧视图.3.看得见部分的轮廓线画实线,看不见部分的轮廓线画虚线.1.2.3空间几何体的直观图目标1.掌握斜二测画法的作图规则;2•会用斜二测画法画出简单几何体的直观图.【知识梳理】1. 画平面图形直观图的步骤⑴在已知图形中取互相垂直的x轴和y轴,两轴相交于点O.画直观图时,把它们画成对应的x'轴与y'轴,两轴交于点0',且使/ x' O' y'= 45°或135°,它们确定的平面表示水平面.⑵已知图形中平行于x轴或y轴的线段,在直观图中分别画成平行于x'轴或y'轴的线段.(3)已知图形中平行于x轴的线段,在直观图中保持原长度___________________ ,平行于y轴的线段,长度为原来的 ______ .2. 立体图形的直观图的画法画立体图形的直观图,在画轴时,要多画一条与平面x' O' y'垂直的轴O' z'.且平行于0 ' z的线段长度.其他同平面图形的画法.思考探究[情境导学]空间几何体除了用三视图表示外,更多的是用直观图来表示. 空间图形能否在平面中画出来,使得既富有立感,又能表达出图形各主要部分的位置关系和度量关系呢?这就是空间几何体的直观图.本节我们就来研究这个问题.探究点一水平放置的平面图形的画法导引用来表示空间图形的平面图叫空间图形的直观图,要画空间几何体的直观图,先要学会水平放置的平面图形的画法.思考1把一个矩形水平放置,从适当的角度观察,给人以平行四边形的感觉,如图.比较两图,其中哪些线段之间的位置关系、数量关系发生了变化?哪些没有发生变化?。
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第一章第二节空间几何体的三视图和直观图第二课时三维目标1.会用斜二测画法画出一些简单平面图形和立体图形的直观图;2. 通过观察三视图和直观图,了解空间图形的不同表示形式及不同形式之间的关系.___________________________________________________________________________ _____目标三导学做思1问题 1. 如图是美术作品中的一种绘画方法,叫透视画法.这种画法就是表现画面中各种物体的相互之间的空间关系或者位置关系,在平面上构建空间感、立体感的方法.在立体几何中也常用斜投影来画空间图形的直观图,这种画法叫叫什么?有什么特点?.*问题2. 用斜二测画法画一个水平放置的正六边形的直观图.【思考】用斜二测画法画平面图形直观图的步骤有哪些?问题3. 用斜二测画法作长宽高分别为4、3、2的长方体的直观图.作法:【思考】用斜二测画法画立体图形直观图的步骤有哪些?斜二侧画法中如何找一般位置下的点?【学做思2】1. 用斜二测画法画出下图中水平放置的四边形的直观图.*2.已知几何体的三视图,用斜二测画法画出它的直观图.达标检测1.如图所示,四边形ABCD是一个梯形,CD∥AB,CD=AO=1,三角形AOD为等腰直角三角形,O为AB的中点,试求梯形ABCD水平放置的直观图的面积.正视图侧视图俯视图2.如上右图所示,△A′B′C′是水平放置的△ABC的直观图,则在△ABC的三边及中线AD中,最长的线段是( )A.AB B.AD C.BC D.AC第一章第二节空间几何体的三视图和直观图第一课时三维目标1.了解中心投影和平行投影;2. 能画出简单空间图形的三视图;3. 能识别三视图所表示的立体模型.___________________________________________________________________________ _____目标三导学做思1问题1.阅读教材第11~13页,完成下列表格:问题3.说出作三视图、侧视图、俯视图的方法. 【学做思2】1.如图甲所示,在正方体1111D C B A ABCD 中,E 、F 分别是1AA 、11D C 的中点,G 是正方形11B BCC 的中心,则四边形AGFE 在该正方体的各个面上的投影可能是图乙中的 .2. 作出下面几何体的三视图.3.根据右图中所给出的一个物体的三视图,试画出它的形状.达标检测1. 用若干块相同的小正方体搭成一个几何体,该几何体的三视图如图所示,则搭成该几何体需要的小正方体的块数是()A.8 B.7 C.6 D.5*2.如图,下列四个几何体中,它们各自的三视图(正视图、侧视图、俯视图)中有且仅有两个相同的是( )A.①② B.①③ C.②③ D.①④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。
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目录第一章空间几何体1.1空间几何体的结构1.1.1多面体的结构特征 (1)1.1.2旋转体与简单组合体的结构特征 (6)1.2空间几何体的三视图和直观图1.2.1中心投影与平行投影1.2.2空间几何体的三视图 (10)1.2.3空间几何体的直观图 (15)§1.3空间几何体的表面积与体积第1课时柱体、锥体、台体的表面积 (19)第2课时柱体、锥体、台体、球的体积与球的表面积 (23)习题课空间几何体 (27)第二章点直线平面之间的位置关系2.1.1平面 (29)2.1.2空间中直线与直线之间的位置关系 (33)2.1.3空间中直线与平面之间的位置关系2.1.4平面与平面之间的位置关系 (37)2.2.1直线与平面平行的判定2.2.2平面与平面平行的判定 (40)2.2.3直线与平面平行的性质 (44)2.2.4平面与平面平行的性质 (47)2.3.1直线与平面垂直的判定 (50)2.3.2平面与平面垂直的判定 (53)2. 3.3直线与平面垂直的性质2.3.4平面与平面垂直的性质 (57)第二章复习课 (60)第三章直线与方程3.1.1 倾斜角与斜率 (64)3.1.2两条直线平行与垂直的判定 (67)3.2.1直线的点斜式方程 (70)3.2.2直线的两点式方程 (73)3.2.3直线的一般式方程 (76)3.3.1两条直线的交点坐标3.3.2两点间的距离 (79)3.3.3点到直线的距离3.3.4两条平行直线间的距离 (82)第四章圆与方程4.1.1圆的标准方程 (85)4.1.2圆的一般方程 (88)4.2.1直线与圆的位置关系 (91)4.2.2圆与圆的位置关系 (94)4.2.3直线与圆的方程的应用 (97)4.3.1空间直角坐标系 (100)4.3.2 空间两点间的距离公式 (103)章末复习 (106)第一章空间几何体§1.1空间几何体的结构第1课时多面体的结构特征【学习目标】1.认识组成我们的生活世界的各种各样的多面体;2.认识和把握棱柱、棱锥、棱台的几何结构特征;3.了解多面体可按哪些不同的标准分类,可以分成哪些类别.【知识梳理】1.空间几何体(1)概念:如果只考虑物体的__和__,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)特殊的几何体①多面体:一般地,由若干个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;相邻两个面的叫做多面体的棱;棱与棱的叫做多面体的顶点.②旋转体:由一个平面图形绕它所在平面的一条定直线旋转所形成的叫做旋转体,这条定直线叫做旋转体的2.多面体的结构特征(1)棱柱的结构特征:一般地,有两个面,其余各面都是,并且每相邻两个四边形的公共边都,由这些面所围成的多面体叫做棱柱.(2)棱锥的结构特征:一般地,有一个面是,其余各面都是,由这些面所围成的多面体叫做棱锥.(3)棱台的结构特征:用一个于棱锥底面的平面去截棱锥,之间的部分,这样的多面体叫做棱台.思考探究[情境导学]在我们周围存在着各种各样的物体,它们都占据着空间的一部分.如果我们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.本节课我们主要从结构特征方面认识最基本的空间几何体.探究点一空间几何体的类型思考1观察下列图片,你知道这图片在几何中分别叫什么名称吗?答:思考2如果将这些几何体进行适当分类,你认为可以分成哪几种类型?思考3观察图(2)(5)(7)(9)(13)(14)(15)(16)中组成几何体的每个面的特点,以及面与面之间的关系,你能归纳出它们有何共同特点吗?答:[小结]我们把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.思考4观察图(1)(3)(4)(6)(8)(10)(11)(12)中组成几何体的每个面有何共同特点?答:[小结]由一个平面图形绕它所在平面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.探究点二棱柱的结构特征思考1我们把下面的多面体取名为棱柱,据此你能给棱柱下一个定义吗?图1图2答:思考2为了研究方便,我们把棱柱中两个互相平行的面叫做棱柱的底面,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.你能指出上面棱柱的底面、侧面、侧棱、顶点吗?答:思考3棱柱上、下两个底面的形状大小如何?各侧面的形状如何?答:思考4一个棱柱至少有几个侧面?一个N棱柱分别有多少个底面和侧面?有多少条侧棱?有多少个顶点?答:思考5有两个面互相平行,其余各面都是平行四边形的多面体一定是棱柱吗?答:[小结]在棱柱中,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……;思考1图1中的六棱柱用各顶点字母可表示为棱柱ABCDEF—A′B′C′D′E′F′.例1试判断下列说法是否正确:(1)棱柱中互相平行的两个面叫做棱柱的底面;(2)棱柱的侧棱都相等,侧面是平行四边形.答:[反思与感悟]概念辨析题常用方法:(1)利用常见几何体举反例;(2)从底面多边形的形状、侧面形状及它们之间的位置关系、侧棱与底面的位置关系等角度紧扣定义进行判断.跟踪训练1根据下列关于空间几何体的描述,说出几何体名称:(1)由6个平行四边形围成的几何体.(2)由8个面围成,其中两个面是平行且全等的六边形,其余6个面都是平行四边形.答:探究点三棱锥的结构特征答:思考2参照棱柱的说法,棱锥的底面、侧面、侧棱、顶点分别是什么含义?你能作图加以说明吗?答:思考3类比棱柱的分类,棱锥如何根据底面多边形的边数进行分类?如何用棱锥各顶点的字母表示思考1中的三个棱锥?答:思考4一个棱锥至少有几个面?一个N棱锥分别有多少个底面和侧面?有多少条侧棱?有多少个顶点?答:思考5用一个平行于棱锥底面的平面去截棱锥,截面与底面的形状关系如何?答:思考6棱柱、棱锥分别具有一些什么几何性质?答:例2如图,几何体中,四边形AA1B1B为边长为3的正方形,CC1=2,CC1∥AA1,CC1∥BB1,请你判断这个几何体是棱柱吗?若是棱柱,指出是几棱柱.若不是棱柱,请你试用一个平面截去一部分,使剩余部分是一个侧棱长为2的三棱柱,并指出截去的几何体的特征.在立体图中画出截面.答:[反思与感悟]认识一个几何体,要看它的结构特征,并且要结合它各面的具体形状,棱与棱之间的关系,分析它是由哪些几何体组成的组合体,并能用平面分割开.跟踪训练2若三棱锥的底面为正三角形,侧面为等腰三角形,侧棱长为2,底面周长为9,求棱锥的高.(过顶点向底面作垂线,顶点与垂足的距离)答:探究点四棱台的结构特征思考1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形成另一个多面体,这样的多面体叫做棱台.那么棱台有哪些结构特征?答:思考2仿照棱锥中关于底面、侧面、侧棱、顶点的定义,如何定义棱台的底面、侧面、侧棱、顶点呢?答:思考3根据三棱锥、四棱锥、五棱锥……的定义,如何定义三棱台、四棱台、五棱台……?如何用字母表示棱台?答:思考4既然棱柱、棱锥、棱台都是多面体,它们在结构上有哪些相同点和不同点?三者的关系如何?当底面发生变化时,它们能否相互转化?答:例3有下列三个命题: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.其中正确的有()A.0个B.1个C.2个D.3个[反思与感悟]一个棱台的基本特征是上、下底面平行且相似,侧棱延长后交于一点,这是判断几何体是否为棱台的依据.跟踪训练3 已知四棱台的上底面、下底面分别是边长为4,8的正方形,各侧棱长均相等,且侧棱长为17,求四棱台的高.答:【随堂练习】1.下列说法中正确的是()A.棱柱的面中,至少有两个面互相平行B.棱柱中两个互相平行的平面一定是棱柱的底面C.棱柱中一条侧棱就是棱柱的高D.棱柱的侧面一定是平行四边形,但它的底面一定不是平行四边形2.下列说法中,正确的是()A.有一个底面为多边形,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是棱锥B.用一个平面去截棱锥,棱锥底面与截面之间的部分是棱台C.棱柱的侧面都是平行四边形,而底面不是平行四边形D.棱柱的侧棱都相等,侧面都是全等的平行四边形3.下列说法错误的是()A.多面体至少有四个面B.九棱柱有9条侧棱,9个侧面,侧面为平行四边形C.长方体、正方体都是棱柱D.三棱柱的侧面为三角形4.对棱柱而言,下列说确的序号是________.①有两个平面互相平行,其余各面都是平行四边形.②所有的棱长都相等.③棱柱中至少有2个面的形状完全相同.④相邻两个面的交线叫做侧棱.【课堂小结】1.在理解的基础上,要牢记棱柱、棱锥、棱台的定义,能够根据定义判断几何体的形状.2.对几何体定义的理解要准确,另外,要想真正把握几何体的结构特征,必须多角度、全面地分析,多观察实物,提高空间想象能力.第2课时旋转体与简单组合体的结构特征【学习目标】 1.认识组成我们生活的世界的各种各样的旋转体;2.认识和把握圆柱、圆锥、圆台、球体的几何结构特征.【知识梳理】1.圆柱及其有关的概念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.叫做圆柱的轴;垂直于轴的边旋转而成的圆面叫做圆柱的;平行于轴的边旋转而成的曲面叫做圆柱的;无论旋转到什么位置,不垂直于轴的边都叫做圆柱侧面的.2.圆锥的概念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_3.圆台的概念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.与圆柱和圆锥一样,圆台也有轴、底面、侧面、母线.4.球及其有关的概念以半圆的直径所在直线为,半圆面旋转一周形成的旋转体叫做,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.球常用表示球心的字母O 表示.5.简单组合体(1)概念:由组合而成的几何体叫做简单组合体.常见的简单组合体大多是由具有柱、锥、台、球等几何结构特征的物体组成的.(2)基本形式:一种是由简单几何体而成,另一种是由简单几何体或一部分而成.思考探究[情境导学]举世闻名的比萨斜塔是意大利的一个著名景点.它的构造从外形上看是由八个圆柱组合成的一个组合体,我们周围的很多建筑物和它一样,也都是由一些简单几何体组合而成的组合体.本节我们就来学习旋转体与简单组合体的结构特征.探究点一圆柱的结构特征思考1如图所示的空间几何体叫做圆柱,那么圆柱是怎样形成的呢?与圆柱有关的几个概念是如何定义的?答:思考2如图,平行于圆柱底面的截面,经过圆柱任意两条母线的截面分别是什么图形?答:探究点二圆锥的结构特征思考1类比圆柱的定义,结合下图你能给圆锥下个定义吗?答:思考2类比圆柱的轴、底面、侧面、母线的定义,如何定义圆锥的轴、底面、侧面、母线?答:思考3经过圆锥的任意两条母线的截面是什么图形?圆锥如何用字母表示?答:探究点三圆台的结构特征思考1用一个平行于圆锥底面的平面去截圆锥,截面与底面之间的部分叫做圆台.圆台可以由什么平面图形旋转而形成?答:思考2与圆柱和圆锥一样,圆台也有轴、底面、侧面、母线,它们的含义分别如何?圆台如何用字母表示?答:思考3圆柱、圆锥、圆台都是旋转体,它们在结构上有哪些相同点和不同点?三者的关系如何?当底面发生变化时,它们能否互相转化?答:例1用一个平行于圆锥SO底面的平面截这个圆锥,截得圆台上、下底面的面积之比为1∶16,截去的圆锥的母线长是3 cm,求圆台的母线长.答:[反思与感悟]用平行于底面的平面去截柱、锥、台等几何体,注意抓住截面的性质(与底面全等或相似),同时结合旋转体中的轴截面(经过旋转轴的截面)的几何性质,利用相似三角形中的相似比,列出相关几何变量的方程组而解得.跟踪训练1将例1中“截去的圆锥的母线长是3 cm”改为“圆锥SO的母线长为16 cm”其余条件不变,则结果如何?答:探究点四球的结构特征思考类比圆柱、圆锥、圆台的定义,球是如何定义的?球心及球半径是指什么?如何用字母表示球?答:例2判断下列各命题是否正确:(1)三棱柱有6个顶点,三棱锥有4个顶点;(2)圆柱上底面圆上任一点与下底面圆上任一点的连线都是圆柱的母线;(3)一直角梯形绕下底所在直线旋转一周,所形成的曲面围成的几何体是圆台;(4)圆锥、圆台中过轴的截面是轴截面,圆锥的轴截面是等腰三角形,圆台的轴截面是等腰梯形;(5)到定点的距离等于定长的点的集合是球.答:跟踪训练2 下列叙述中正确的个数是()①以直角三角形的一边为轴旋转所得的旋转体是圆锥;②以直角梯形的一腰为轴旋转所得的旋转体是圆台;③圆柱、圆锥、圆台的底面都是圆;④用一个平面去截圆锥,得到一个圆锥和一个圆台.A.0 B.1 C.2 D.3探究点五简单组合体的结构特征思考1现实生活中的物体多数是由柱体、锥体、台体、球体等简单几何体组合而成的,这些几何体叫做简单组合体.那么这些组合体是怎样构成的?答:思考2观察教材图1.1-11中(1)、(3)两物体所示的几何体,你能说出它们各由哪些简单几何体组合而成吗?答:例3描述下列几何体的结构特征.答:跟踪训练3数学奥林匹克竞赛中,若你获得第一名,被授予如图所示的奖杯,那么,请你介绍一下你所得的奖杯是由哪些简单几何体组成的?答:【随堂练习】1.下图是由哪个平面图形旋转得到的()2.下列说确的是()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3.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4.以下说法中:①圆台上底面的面积与下底面的面积之比一定小于1.②矩形绕任意一条直线旋转都可以围成圆柱.③过圆台侧面上每一点的母线都相等.正确的序号为________.5.如图所示的图形绕虚线旋转一周后形成的立体图形分别是由哪些简单几何体组成的?【课堂小结】(1)圆台、棱台可以看作是用一平行于底面的平面去截圆锥、棱锥得到的底面与截面之间的部分;圆台的母线、棱台的侧棱延长后必交于同一点,若不满足该条件,则一定不是圆台或棱台.(2)球面与球是两个不同的概念,球面是半圆以它的直径所在直线为轴旋转一周形成的曲面,也可以看作与定点(球心)的距离等于定长(半径)的所有点的集合.而球体不仅包括球的表面,同时还包括球面所包围的空间.§1.2空间几何体的三视图和直观图1.2.1中心投影与平行投影1.2.2空间几何体的三视图【学习目标】 1.了解投影、中心投影和平行投影的概念;2.能画出简单几何体的三视图,能识别三视图所表示的立体模型.【知识梳理】投影(1)投影的定义由于光的照射,在不透明物体后面的屏幕上可以留下这个物体的,这种现象叫做投影.其中,我们把光线叫做,把留下物体影子的屏幕叫做.(2)投影的分类①中心投影:光由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.②平行投影:在一束光线照射下形成的投影,叫做平行投影.平行投影的是平行的.在平行投影中,投影线正对着投影面时,叫做,否则叫做.2.三视图(1)三视图的分类①正视图:光线从几何体的前面向后面正投影,得到投影图,这种投影图叫做几何体的②侧视图:光线从几何体的左面向右面正投影,得到投影图,这种投影图叫做几何体的③俯视图:光线从几何体的上面向下面正投影,得到投影图,这种投影图叫做几何体的(2)三视图的画法要求①三视图的正视图、俯视图、侧视图分别是从物体的、、看到的物体轮廓线的正投影围成的平面图形.②一个物体的三视图的排列规则是:俯视图放在正视图的,长度与的长度一样,侧视图放在正视图的右边,高度与的高度一样,宽度与的宽度一样.③在绘制三视图的时候,分界线和可见轮廓线都用实线画出,被遮挡部分用虚线画出.思考探究[情境导学]从不同角度看庐山,有古诗:“横看成岭侧成峰,远近高低各不同;不识庐山真面目,只缘身在此山中.”对于我们所学几何体,从不同方向看到的形状也各有不同,我们通常用三视图和直观图来把几何体画在纸上.探究点一中心投影与平行投影导引在建筑、机械等工程图中,需要用平面图形反映空间几何体的形状和大小,在作图技术上这也是一个几何问题,要想知道这方面的基础知识,请先阅读教材第11页,然后思考下列问题.思考1什么是投影、投影线、投影面吗?答:思考2不同的光源发出的光线是有差异的,其中灯泡发出的光线与手电筒发出的光线有什么不同?答:[小结]我们把光由一点向外散射形成的投影叫做中心投影;把在一束平行光线照射下形成的投影叫做平行投影.思考3用灯泡照射物体和用手电筒照射物体形成的投影分别是哪种投影?答:思考4用灯泡照射一个与投影面平行的不透明物体,在投影面上形成的影子与原物体的形状、大小有什么关系?当物体与灯泡的距离发生变化时,影子的大小会有什么不同?答:思考5用手电筒照射一个与投影面平行的不透明物体,在投影面上形成的影子与原物体的形状、大小有什么关系?当物体与手电筒的距离发生变化时,影子的大小会有变化吗?答:思考6一个与投影面平行的平面图形,在正投影和斜投影下的形状、大小是否发生变化?一个与投影面不平行的平面图形,在正投影和斜投影下的形状、大小是否发生变化?答:例 1 如图所示,在正方体ABCD-A1B1C1D1中,E、F分别是AA1、C1D1的中点,G是正方形BCC1B1的中心,则四边形AGFE在该正方体的各个面上的投影可能是图中的________.(填序号)[反思与感悟]画出一个图形在一个平面上的投影的关键是确定该图形的关键点,如顶点等,画出这些关键点的投影,再依次连接即可得此图形在该平面上的投影.如果对平行投影理解不充分,做该类题目容易出现不知所措的情形,避免出现这种情况的方法是依据平行投影的含义,借助于空间想象来完成.跟踪训练1如图(1)所示,E、F分别为正方体面ADD′A′、面BCC′B′的中心,则四边形BFD′E 在该正方体的各个面上的投影可能是图(2)中的________.探究点二柱、锥、台、球的三视图导引把一个空间几何体投影到一个平面上,可以获得一个平面图形.从多个角度进行投影就能较好地把握几何体的形状和大小,通常选择三种正投影,即正面、侧面和上面.思考1如图,设长方体的长、宽、高分别为a、b、c,那么其三视图分别是什么?答:思考2三视图,分别反映物体的哪些关系(上下、左右、前后)?哪些数量(长、宽、高)?答:[小结]一般地,一个几何体的正视图、侧视图和俯视图的长度、宽度和高度的关系为:正侧等高,正俯等长,侧俯等宽.思考3圆柱、圆锥、圆台的三视图分别是什么?答:思考4球的三视图是什么?下列三视图表示一个什么几何体?答:探究点三简单组合体的三视图思考1在简单组合体中,从正视、侧视、俯视等角度观察,有些轮廓线和棱能看见,有些轮廓线和棱不能看见,在画三视图时怎样处理?思考2如图所示,将一个长方体截去一部分,这个几何体的三视图如何画出?(标出字母)答:例 2 如图,设所给的方向为物体的正前方,试画出它的三视图.(单位:cm)答:[反思与感悟](1)在画三视图时,务必做到正(视图)侧(视图)高平齐,正(视图)俯(视图)长对正,俯(视图)侧(视图)宽相等.(2)习惯上将正视图与侧视图画在同一水平位置上,俯视图在正视图的正下方.跟踪训练2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()探究点四将三视图还原成几何体思考下图是简单组合体的三视图,想象它们表示的组合体的结构特征,并画出其示意图.答:例3说出下面的三视图表示的几何体的结构特征.答:[反思与感悟]通常要根据俯视图判断几何体是多面体还是旋转体,再结合正视图和侧视图确定具体的几何结构特征,最终确定是简单几何体还是简单组合体.跟踪训练3下图是一个物体的三视图,试说出物体的形状.答:【随堂练习】1.如图所示,在正方体ABCD-A1B1C1D1中,M,N分别是BB1,BC的中点,则图中阴影部分在平面ADD1A1上的正投影是()2.某几何体的三视图如图所示,那么这个几何体是()A.三棱锥B.四棱锥C.四棱台D.三棱台3.将正方体(如图(1)所示)截去两个三棱锥,得到如图(2)所示的几何体,则该几何体的侧视图为() 4.一个几何体的三视图如图所示,则该几何体可以是()5.如图,四棱锥的底面是正方形,顶点在底面上的射影是底面正方形的中心,试画出其三视图.【课堂小结】1.三视图的正视图、侧视图、俯视图是分别从几何体的正前方、正左方、正上方观察几何体画出的轮廓线,画几何体的要正视图、俯视图长对正,正视图、侧视图高平齐,俯视图、侧视图宽相等,前后对应,画出的三视图要检验是否符合“长对正、高平齐、宽相等”的基本特征.2.几何体的三视图的画法为:先画出两条互相垂直的辅助坐标轴,在第二象限画出正视图;根据“正、俯两图长对正”的原则,在第三象限画出俯视图;根据“正、侧两图高平齐”的原则,在第一象限画出侧视图.3.看得见部分的轮廓线画实线,看不见部分的轮廓线画虚线.1.2.3空间几何体的直观图目标 1.掌握斜二测画法的作图规则;2.会用斜二测画法画出简单几何体的直观图.【知识梳理】1.画平面图形直观图的步骤(1)在已知图形中取互相垂直的x轴和y轴,两轴相交于点O.画直观图时,把它们画成对应的x′轴与y′轴,两轴交于点O′,且使∠x′O′y′=45°(或135°),它们确定的平面表示水平面.(2)已知图形中平行于x轴或y轴的线段,在直观图中分别画成平行于x′轴或y′轴的线段.(3)已知图形中平行于x轴的线段,在直观图中保持原长度,平行于y轴的线段,长度为原来的.2.立体图形的直观图的画法画立体图形的直观图,在画轴时,要多画一条与平面x′O′y′垂直的轴O′z′.且平行于O′z的线段长度.其他同平面图形的画法.思考探究[情境导学]空间几何体除了用三视图表示外,更多的是用直观图来表示.空间图形能否在平面中画出来,使得既富有立感,又能表达出图形各主要部分的位置关系和度量关系呢?这就是空间几何体的直观图.本节我们就来研究这个问题.探究点一水平放置的平面图形的画法导引用来表示空间图形的平面图叫空间图形的直观图,要画空间几何体的直观图,先要学会水平放置的平面图形的画法.思考1把一个矩形水平放置,从适当的角度观察,给人以平行四边形的感觉,如图.比较两图,其中哪些线段之间的位置关系、数量关系发生了变化?哪些没有发生变化?。
人教A版高中数学必修二全册全册导学案
人教A版高中数学必修二全册精品导学案高中数学必修导学案§1.1 空间几何体的结构【使用说明及学法指导】1.结合问题导学自已复习课本必修2的P2页至P4页,用红色笔勾画出疑惑点;独立完成探究题,并总结规律方法。
2.针对问题导学及小试牛刀找出的疑惑点,课上讨论交流,答疑解惑。
3. 感受空间实物及模型,增强学生直观感知;能根据几何结构特征对空间物体进行分类;4.理解多面体的有关概念;会用语言概述棱柱、棱锥、棱台的结构特征.5. 在科学上没有平坦的道路,只有不畏劳苦,敢于沿着陡峭山路攀登的人才有希望达到光辉的顶点。
【重点难点】重点是棱柱、棱锥、棱台结构特征.难点是棱柱、棱锥、棱台的结构特征一【问题导学】探索新知探究1:几何体的相关概念(1)预习课本第2页的观察部分,试着将所给出的16幅图片进行分类,并说明分类依据。
(2)空间几何体的概念:(3探究2新知1:(1)多面体:(2)多面体的面:(3)多面体的棱:(4 指出右侧几何体的面、棱、顶点探究2:旋转体的相关概念新知2:旋转体旋转体的轴 探究31、 棱柱:2、棱柱的分类:(1)按侧棱及底面垂直及否,分为:(2)按底面多边形的边数,分为:注:底面是正多边形的直棱柱叫做正棱柱。
3、棱柱的表示:4、补充:平行六面体——底面是平行四边形的四棱柱探究41、棱锥:2、棱锥的分类:注:如果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,这样的棱锥是正棱锥.3、棱锥的表示:探究5:(三)棱台1、棱台:2、棱台的分类:3、棱台的表示:二【小试牛刀】1. 一个多边形沿不平行于矩形所在平面的方向平移一段距离可以形成().A.棱锥 B.棱柱 C.平面 D.长方体2. 棱台不具有的性质是().A.两底面相似B.侧面都是梯形C.侧棱都相等D.侧棱延长后都交于一点三【合作、探究、展示】例1、根据右边模型,回答下列问题:(1)观察长方体模型,有多少对平行平面?能作为棱柱底面的有多少对?(2) 如右图,长方体''''中被截去一部ABCD A B C D分,其中''EH A D。
高中数学必修2全册导学案及答案
高中数学必修2全册导学案及答案2020-12-07高中数学必修2全册导学案及答案1.1.1棱柱、棱锥、棱台的结构特征一、学习目标:1、知识与技能:(1)能根据几何结构特征对空间物体进行分类。
(2)会用语言概述棱柱、棱锥、棱台的结构特征。
(3)会表示有关几何体以及柱、锥、台的分类。
2、过程与方法:(1)通过直观感受空间物体,概括出柱、锥、台的几何结构特征。
(2)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概括能力。
二、学习重点、难点:学习重点:感受大量空间实物及模型,概括出柱、锥、台的结构特征。
学习难点:柱、锥、台的结构特征的概括。
三、使用说明及学法指导:1、先浏览教材,再逐字逐句仔细审题,认真思考、独立规范作答,不会的先绕过,做好记号。
2、要求小班、重点班学生全部完成,平行班学生完成A、B类问题。
3、A类是自主探究,B类是合作交流。
四、知识链接:平行四边形:矩形:正方体:五、学习过程:A问题1:什么是多面体、多面体的面、棱、顶点?A问题2:什么是旋转体、旋转体的轴?B问题3:什么是棱柱、锥、台?有何特征?如何表示?如何分类?C问题4;探究一下各种四棱柱之间有何关系?C问题5:质疑答辩,排难解惑1.有两个面互相平行,其余各面都是平行四边形的几何体是不是棱柱?(举反例说明)2.棱柱的任何两个平面都可以作为棱柱的底面吗?A例1:如图,截面BCEF把长方体分割成两部分,这两部分是否是棱柱?A1 DABB例2:一个三棱柱可以分成几个三棱锥?六、达标测试A1、下面没有对角线的一种几何体是()A.三棱柱 B.四棱柱 C.五棱柱 D.六棱柱A2、若一个平行六面体的四个侧面都是正方形,则这个平行六面体是()A.正方体 B.正四棱锥 C.长方体 D.直平行六面体B3、棱长都是1的三棱锥的表面积为()A. B.23 C.3 D.4B4、正六棱台的两底边长分别为1cm,2cm,高是1cm,它的侧面积为()A.972cm 2B.9cm 2C.23cm2 D.32cm 2B5、若长方体的三个不同的`面的面积分别为2,4,8,则它的体积为()A.2 B.4 C.8 D.12C6、一个三棱锥,如果它的底面是直角三角形,那么它的三个侧面()A.必须都是直角三角形 B.至多只能有一个直角三角形C.至多只能有两个直角三角形 D.可能都是直角三角形A7、长方体的共顶点的三个侧面面积分别为3,5,15,则它的体积为_______________.七、小结与反思:【励志良言】不为失败找理由,只为成功找方法。
人教版高一数学必修2全册导学案及答案
人教版高一数学必修2全册导学案及答案第一章:集合及其运算1. 集合的概念及表示方法a) 集合的定义:集合是由一些确定的、互不相同的对象构成的整体。
b) 集合的表示方法:i) 列举法:把集合中的元素逐个列举出来,用大括号括起来表示,如A={1, 2, 3}。
ii) 描述法:用条件描述集合中的元素,如A={x|x是自然数,且x<4}。
2. 集合的运算a) 交集:设A和B为两个集合,A∩B表示同时属于A和B的元素组成的集合。
b) 并集:设A和B为两个集合,A∪B表示属于A或者属于B的元素组成的集合。
c) 差集:设A和B为两个集合,A-B表示属于A但不属于B的元素组成的集合。
d) 互斥与互补:若A∩B=∅,则A和B互斥;若A∪B=U(全集),则称A和B互为互补集。
练习题:1. 设A={1, 2, 3, 4},B={3, 4, 5},求A∩B和A∪B。
2. 若A={1, 2, 3, 4},B={2, 3, 4, 5},求A-B和B-A。
3. 设全集U={1, 2, 3, 4, 5},A={1, 2, 3},B={3, 4},求A的补集和B的补集。
答案:1. A∩B={3, 4},A∪B={1, 2, 3, 4, 5}。
2. A-B={1},B-A={5}。
3. A的补集U-A={4, 5},B的补集U-B={1, 2, 5}。
第二章:不等式与不等式组1. 不等式的概念a) 不等式的定义:设a和b是两个实数,用符号"<"表示a小于b,用符号">"表示a大于b,用符号"≤"表示a小于等于b,用符号"≥"表示a大于等于b。
b) 不等式的解集:使不等式不等号成立的实数的集合,称为不等式的解集。
2. 一元一次不等式a) 不等式的性质:两边加上(或减去)同一个实数,不等式的大小方向不变;两边乘以正实数(或除以正实数),不等式的大小方向不变;两边乘以负实数(或除以负实数),不等式的大小方向相反。
人教A版高中数学必修二全册导学案§平面
§2.1.1 平面 学习目标1. 了解平面的描述性概念;2. 掌握平面的表示方法和基本画法;3. 掌握平面的基本性质;4. 能正确地用数学语言表示点、直线、平面以及它们之间的关系.学习过程一、课前准备4043引入:平面是构成空间几何体的基本要素.那么什么是平面呢?平面如何表示呢?平面又有哪些性质呢?二、新课导学※ 探索新知探究1:平面的概念与表示问题:生活中哪些物体给人以平面形象?你觉得平面可以拉伸吗?平面有厚薄之分吗?新知1:平面(plane)是平的;平面是可以无限延展的;平面没有厚薄之分.问题:通常我们用一条线段表示直线,那你认为用什么图形表示平面比较合适呢?新知2:如上图,通常用平行四边形来表示平面.平面可以用希腊字母,,αβγ来表示,也可以用平行四边形的四个顶点来表示,还可以简单的用对角线的端点字母表示.如平面α,平面ABCD ,平面AC 等.规定:①画平行四边形,锐角画成45°,横边长等于其邻边长的2倍;②两个平面相交时,画出交线,被遮挡部分用虚线画出来;③用希腊字母表示平面时,字母标注在锐角内.问题:点动成线、线动成面.联系集合的观点,点和直线、平面的位置关系怎么表示?直线和平面呢?新知3:⑴点A 在平面α内,记作A α∈;点A 在平面α外,记作A α∉.⑵点P 在直线l 上,记作P l ∈,点P 在直线外,记作P l ∉.⑶直线l 上所有点都在平面α内,则直线l 在平面α内(平面α经过直线l ),记作l α⊂;否则直线就在平面外,记作l α⊄.探究2:平面的性质问题:直线l 与平面α有一个公共点P ,直线l 是否在平面α内?有两个公共点呢?新知4:公理1 如果一条直线上的两点在一个平面内,那么这条直线在此平面内.用集合符号表示为:,,A l B l ∈∈且,A B l ααα∈∈⇒⊂问题:两点确定一直线,两点能确定一个平面吗?任意三点能确定一个平面吗?新知5:公理2 过不在一条直线上的三点,有且只有一个平面. 如上图,三点确定平面ABC .问题:把三角板的一个角立在课桌面上,三角板所在平面与桌面所在平面是否只相交于点B ?为什么?新知6:公理3如果两个不重合的平面有一个公共点,那么它们有且只有一条过该点的公共直线.如下图所示:平面α与平面β相交于直线l ,记作l αβ=.公理3用集合符号表示为,P a ∈且P β∈⇒l αβ=,且P l ∈※ 典型例题例1 如图,用符号表示下列图形中点、直线、平面之间的位置关系.例2 如图在正方体ABCD A B C D ''''-中,判断下列命题是否正确,并说明理由:⑴直线AC 在平面ABCD⑵设上下底面中心为,O O 则平面AA C C ''与平面BB D D '的交线为OO ';⑶点,,A O C '⑷平面AB C ''与平面AC '重合.※动手试试练用符号表示下列语句,并画出相应的图形:⑴点A在平面α内,但点B在平面α外;⑵直线a经过平面α外的一点M;⑶直线a既在平面α内,又在平面β内.三、总结提升※学习小结1. 平面的特征、画法、表示;2. 平面的基本性质(三个公理);3. 用符号表示点、线、面的关系.※知识拓展平面的三个性质是公理(不需要证明,直接可以用),是用公理化方法证明命题的基础.其中公理1可以用来判断直线或者点是否在平面内;公理2用来确定一个平面,判断两平面重合,或者证明点、线共面;公理3用来判断两个平面相交,证明点共线或者线共点的问题.※自我评价你完成本节导学案的情况为().A. 很好B. 较好C. 一般D. 较差※当堂检测(时量:5分钟满分:10分)计分:1. 下面说法正确的是().①平面ABCD的面积为210cm②100个平面重合比50个平面重合厚③空间图形中虚线都是辅助线④平面不一定用平行四边形表示.A.①B.②C.③D.④2. 下列结论正确的是().①经过一条直线和这条直线外一点可以确定一个平面②经过两条相交直线,可以确定一个平面③经过两条平行直线,可以确定一个平面④经过空间任意三点可以确定一个平面A.1个B.2个C.3个D.4个3.).A.在直线DB上B.在直线AB上C.在直线CB 上D.都不对4. 直线12,l l 相交于点P ,并且分别与平面γ相交于点,A B 两点,用符号表示为____________________.5. 两个平面不重合,在一个面内取4点,另一个面内取3点,这些点最多能够确定平面_______个.1. 画出满足下列条件的图形:⑴三个平面:一个水平,一个竖直,一个倾斜;⑵ ,,,l AB CD αβαβ=⊂⊂AB ∥l ,CD ∥l .2.如图在正方体中,A 是顶点,,B C 都是棱的中点,请作出经过,,A B C 三点的平面与正方体的截面.。
新课标高中数学必修二导学案
目录第一章空间几何体1.1空间几何体的结构1.1.1多面体的结构特征 (1)1.1.2旋转体与简单组合体的结构特征 (6)1.2空间几何体的三视图和直观图1.2.1 中心投影与平行投影1.2.2空间几何体的三视图 (10)1.2.3 空间几何体的直观图.……………………………………………15 §1.3 空间几何体的表面积与体积第1课时柱体、锥体、台体的表面积 (19)第2课时柱体、锥体、台体、球的体积与球的表面积…………………23习题课空间几何体 (27)第二章点直线平面之间的位置关系2.1.1平面……………………………………………………292.1.2空间中直线与直线之间的位置关系 (33)2.1.3空间中直线与平面之间的位置关系2.1.4平面与平面之间的位置关系…………………………………………372.2.1直线与平面平行的判定2.2.2平面与平面平行的判定 (40)2.2.3直线与平面平行的性质………………………………………………442.2.4平面与平面平行的性质………………………………………………472.3.1直线与平面垂直的判定 (50)2.3.2平面与平面垂直的判定………………………………………………532. 3.3直线与平面垂直的性质2.3.4平面与平面垂直的性质 (57)第二章复习课………………………………………………60第三章直线与方程3.1.1 倾斜角与斜率…………………………………………………643.1.2两条直线平行与垂直的判定................................................673.2.1 直线的点斜式方程 (70)3.2.2直线的两点式方程 (73)3.2.3 直线的一般式方程……………………………………………………763.3.1 两条直线的交点坐标3.3.2两点间的距离……………………………………………………793.3.3 点到直线的距离3.3.4两条平行直线间的距离………………………………………………82 第四章圆与方程4.1.1圆的标准方程 (85)4.1.2 圆的一般方程 (88)4.2.1直线与圆的位置关系 (91)4.2.2圆与圆的位置关系 (94)4.2.3直线与圆的方程的应用 (97)4.3.1空间直角坐标系 (100)4.3.2 空间两点间的距离公式…………………………………………103章末复习 (106)第一章空间几何体§1.1空间几何体的结构ﻩ第1课时多面体的结构特征【学习目标】1.认识组成我们的生活世界的各种各样的多面体;2.认识和把握棱柱、棱锥、棱台的几何结构特征;3.了解多面体可按哪些不同的标准分类,可以分成哪些类别.【知识梳理】1.空间几何体(1)概念:如果只考虑物体的_ _和__,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)特殊的几何体①多面体:一般地,由若干个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;相邻两个面的叫做多面体的棱;棱与棱的叫做多面体的顶点.②旋转体:由一个平面图形绕它所在平面内的一条定直线旋转所形成的叫做旋转体,这条定直线叫做旋转体的2.多面体的结构特征(1)棱柱的结构特征:一般地,有两个面,其余各面都是,并且每相邻两个四边形的公共边都,由这些面所围成的多面体叫做棱柱.(2)棱锥的结构特征:一般地,有一个面是,其余各面都是,由这些面所围成的多面体叫做棱锥.(3)棱台的结构特征:用一个于棱锥底面的平面去截棱锥,之间的部分,这样的多面体叫做棱台.思考探究[情境导学] 在我们周围存在着各种各样的物体,它们都占据着空间的一部分.如果我们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.本节课我们主要从结构特征方面认识最基本的空间几何体.探究点一空间几何体的类型思考1观察下列图片,你知道这图片在几何中分别叫什么名称吗?答:思考2如果将这些几何体进行适当分类,你认为可以分成哪几种类型?答:思考3观察图(2)(5)(7)(9)(13)(14)(15)(16)中组成几何体的每个面的特点,以及面与面之间的关系,你能归纳出它们有何共同特点吗?答:[小结] 我们把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.思考4观察图(1)(3)(4)(6)(8)(10)(11)(12)中组成几何体的每个面有何共同特点?答:[小结]由一个平面图形绕它所在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.探究点二棱柱的结构特征思考1我们把下面的多面体取名为棱柱,据此你能给棱柱下一个定义吗?图1图2答:思考2为了研究方便,我们把棱柱中两个互相平行的面叫做棱柱的底面,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.你能指出上面棱柱的底面、侧面、侧棱、顶点吗?答:思考3棱柱上、下两个底面的形状大小如何?各侧面的形状如何?答:思考4一个棱柱至少有几个侧面?一个N棱柱分别有多少个底面和侧面?有多少条侧棱?有多少个顶点?答:思考5有两个面互相平行,其余各面都是平行四边形的多面体一定是棱柱吗?答:[小结] 在棱柱中,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……;思考1图1中的六棱柱用各顶点字母可表示为棱柱ABCDEF—A′B′C′D′E′F′.例1试判断下列说法是否正确:(1)棱柱中互相平行的两个面叫做棱柱的底面;(2)棱柱的侧棱都相等,侧面是平行四边形.答:[反思与感悟]概念辨析题常用方法:(1)利用常见几何体举反例;(2)从底面多边形的形状、侧面形状及它们之间的位置关系、侧棱与底面的位置关系等角度紧扣定义进行判断.跟踪训练1 根据下列关于空间几何体的描述,说出几何体名称:(1)由6个平行四边形围成的几何体.(2)由8个面围成,其中两个面是平行且全等的六边形,其余6个面都是平行四边形.答:探究点三棱锥的结构特征思考1我们把下面的多面体取名为棱锥,据此你能给棱锥下一个定义吗?答:思考2参照棱柱的说法,棱锥的底面、侧面、侧棱、顶点分别是什么含义?你能作图加以说明吗?答:思考3类比棱柱的分类,棱锥如何根据底面多边形的边数进行分类?如何用棱锥各顶点的字母表示思考1中的三个棱锥?答:思考4一个棱锥至少有几个面?一个N棱锥分别有多少个底面和侧面?有多少条侧棱?有多少个顶点? 答:思考5用一个平行于棱锥底面的平面去截棱锥,截面与底面的形状关系如何?答:思考6棱柱、棱锥分别具有一些什么几何性质?答:例2如图,几何体中,四边形AA1B1B为边长为3的正方形,CC1=2,CC1∥AA1,CC1∥BB1,请你判断这个几何体是棱柱吗?若是棱柱,指出是几棱柱.若不是棱柱,请你试用一个平面截去一部分,使剩余部分是一个侧棱长为2的三棱柱,并指出截去的几何体的特征.在立体图中画出截面.答:[反思与感悟] 认识一个几何体,要看它的结构特征,并且要结合它各面的具体形状,棱与棱之间的关系,分析它是由哪些几何体组成的组合体,并能用平面分割开.跟踪训练2若三棱锥的底面为正三角形,侧面为等腰三角形,侧棱长为2,底面周长为9,求棱锥的高.(过顶点向底面作垂线,顶点与垂足的距离)答:探究点四棱台的结构特征思考1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形成另一个多面体,这样的多面体叫做棱台.那么棱台有哪些结构特征?答:思考2仿照棱锥中关于底面、侧面、侧棱、顶点的定义,如何定义棱台的底面、侧面、侧棱、顶点呢?答:思考3根据三棱锥、四棱锥、五棱锥……的定义,如何定义三棱台、四棱台、五棱台……?如何用字母表示棱台?答:思考4既然棱柱、棱锥、棱台都是多面体,它们在结构上有哪些相同点和不同点?三者的关系如何?当底面发生变化时,它们能否相互转化?答:例3有下列三个命题: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.其中正确的有( )A.0个 B.1个C.2个 D.3个[反思与感悟]一个棱台的基本特征是上、下底面平行且相似,侧棱延长后交于一点,这是判断几何体是否为棱台的依据.跟踪训练3 已知四棱台的上底面、下底面分别是边长为4,8的正方形,各侧棱长均相等,且侧棱长为17,求四棱台的高.答:【随堂练习】1.下列说法中正确的是()A.棱柱的面中,至少有两个面互相平行B.棱柱中两个互相平行的平面一定是棱柱的底面C.棱柱中一条侧棱就是棱柱的高D.棱柱的侧面一定是平行四边形,但它的底面一定不是平行四边形2.下列说法中,正确的是()A.有一个底面为多边形,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是棱锥B.用一个平面去截棱锥,棱锥底面与截面之间的部分是棱台C.棱柱的侧面都是平行四边形,而底面不是平行四边形D.棱柱的侧棱都相等,侧面都是全等的平行四边形3.下列说法错误的是()A.多面体至少有四个面B.九棱柱有9条侧棱,9个侧面,侧面为平行四边形C.长方体、正方体都是棱柱D.三棱柱的侧面为三角形4.对棱柱而言,下列说法正确的序号是________.①有两个平面互相平行,其余各面都是平行四边形.②所有的棱长都相等.③棱柱中至少有2个面的形状完全相同.④相邻两个面的交线叫做侧棱.【课堂小结】1.在理解的基础上,要牢记棱柱、棱锥、棱台的定义,能够根据定义判断几何体的形状.2.对几何体定义的理解要准确,另外,要想真正把握几何体的结构特征,必须多角度、全面地分析,多观察实物,提高空间想象能力.第2课时旋转体与简单组合体的结构特征【学习目标】1.认识组成我们生活的世界的各种各样的旋转体;2.认识和把握圆柱、圆锥、圆台、球体的几何结构特征.【知识梳理】1.圆柱及其有关的概念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. 叫做圆柱的轴;垂直于轴的边旋转而成的圆面叫做圆柱的;平行于轴的边旋转而成的曲面叫做圆柱的;无论旋转到什么位置,不垂直于轴的边都叫做圆柱侧面的.2.圆锥的概念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_3.圆台的概念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.与圆柱和圆锥一样,圆台也有轴、底面、侧面、母线.4.球及其有关的概念以半圆的直径所在直线为,半圆面旋转一周形成的旋转体叫做,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.球常用表示球心的字母O表示.5.简单组合体(1)概念:由组合而成的几何体叫做简单组合体.常见的简单组合体大多是由具有柱、锥、台、球等几何结构特征的物体组成的.(2)基本形式:一种是由简单几何体而成,另一种是由简单几何体或一部分而成.思考探究[情境导学] 举世闻名的比萨斜塔是意大利的一个著名景点.它的构造从外形上看是由八个圆柱组合成的一个组合体,我们周围的很多建筑物和它一样,也都是由一些简单几何体组合而成的组合体.本节我们就来学习旋转体与简单组合体的结构特征.探究点一圆柱的结构特征思考1如图所示的空间几何体叫做圆柱,那么圆柱是怎样形成的呢?与圆柱有关的几个概念是如何定义的?答:思考2 如图,平行于圆柱底面的截面,经过圆柱任意两条母线的截面分别是什么图形?答:探究点二圆锥的结构特征思考1 类比圆柱的定义,结合下图你能给圆锥下个定义吗?答:思考2 类比圆柱的轴、底面、侧面、母线的定义,如何定义圆锥的轴、底面、侧面、母线?答:思考3经过圆锥的任意两条母线的截面是什么图形?圆锥如何用字母表示?答:探究点三圆台的结构特征思考1 用一个平行于圆锥底面的平面去截圆锥,截面与底面之间的部分叫做圆台.圆台可以由什么平面图形旋转而形成?答:思考2与圆柱和圆锥一样,圆台也有轴、底面、侧面、母线,它们的含义分别如何?圆台如何用字母表示?答:思考 3 圆柱、圆锥、圆台都是旋转体,它们在结构上有哪些相同点和不同点?三者的关系如何?当底面发生变化时,它们能否互相转化?答:例1 用一个平行于圆锥SO底面的平面截这个圆锥,截得圆台上、下底面的面积之比为1∶16,截去的圆锥的母线长是3 cm,求圆台的母线长.答:[反思与感悟] 用平行于底面的平面去截柱、锥、台等几何体,注意抓住截面的性质(与底面全等或相似),同时结合旋转体中的轴截面(经过旋转轴的截面)的几何性质,利用相似三角形中的相似比,列出相关几何变量的方程组而解得.跟踪训练1 将例1中“截去的圆锥的母线长是3cm”改为“圆锥SO的母线长为16 cm”其余条件不变,则结果如何?答:探究点四球的结构特征思考类比圆柱、圆锥、圆台的定义,球是如何定义的?球心及球半径是指什么?如何用字母表示球? 答:例2判断下列各命题是否正确:(1)三棱柱有6个顶点,三棱锥有4个顶点;(2)圆柱上底面圆上任一点与下底面圆上任一点的连线都是圆柱的母线;(3)一直角梯形绕下底所在直线旋转一周,所形成的曲面围成的几何体是圆台;(4)圆锥、圆台中过轴的截面是轴截面,圆锥的轴截面是等腰三角形,圆台的轴截面是等腰梯形;(5)到定点的距离等于定长的点的集合是球.答:跟踪训练2 下列叙述中正确的个数是( )①以直角三角形的一边为轴旋转所得的旋转体是圆锥;②以直角梯形的一腰为轴旋转所得的旋转体是圆台;③圆柱、圆锥、圆台的底面都是圆;④用一个平面去截圆锥,得到一个圆锥和一个圆台.A.0B.1 C.2 D.3探究点五简单组合体的结构特征思考1现实生活中的物体多数是由柱体、锥体、台体、球体等简单几何体组合而成的,这些几何体叫做简单组合体.那么这些组合体是怎样构成的?答:思考2 观察教材图1.1-11中(1)、(3)两物体所示的几何体,你能说出它们各由哪些简单几何体组合而成吗?答:例3描述下列几何体的结构特征.答:跟踪训练3数学奥林匹克竞赛中,若你获得第一名,被授予如图所示的奖杯,那么,请你介绍一下你所得的奖杯是由哪些简单几何体组成的?答:【随堂练习】1.下图是由哪个平面图形旋转得到的()2.下列说法正确的是( )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3.下面几何体的截面一定是圆面的是( )A.圆台B.球C.圆柱ﻩD.棱柱4.以下说法中:①圆台上底面的面积与下底面的面积之比一定小于1.②矩形绕任意一条直线旋转都可以围成圆柱.③过圆台侧面上每一点的母线都相等.正确的序号为________.5.如图所示的图形绕虚线旋转一周后形成的立体图形分别是由哪些简单几何体组成的?【课堂小结】(1)圆台、棱台可以看作是用一平行于底面的平面去截圆锥、棱锥得到的底面与截面之间的部分;圆台的母线、棱台的侧棱延长后必交于同一点,若不满足该条件,则一定不是圆台或棱台.(2)球面与球是两个不同的概念,球面是半圆以它的直径所在直线为轴旋转一周形成的曲面,也可以看作与定点(球心)的距离等于定长(半径)的所有点的集合.而球体不仅包括球的表面,同时还包括球面所包围的空间.§1.2空间几何体的三视图和直观图1.2.1 中心投影与平行投影1.2.2空间几何体的三视图【学习目标】1.了解投影、中心投影和平行投影的概念;2.能画出简单几何体的三视图,能识别三视图所表示的立体模型.【知识梳理】投影(1)投影的定义由于光的照射,在不透明物体后面的屏幕上可以留下这个物体的,这种现象叫做投影.其中,我们把光线叫做,把留下物体影子的屏幕叫做.(2)投影的分类①中心投影:光由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 .②平行投影:在一束光线照射下形成的投影,叫做平行投影.平行投影的是平行的.在平行投影中,投影线正对着投影面时,叫做,否则叫做.2.三视图(1)三视图的分类①正视图:光线从几何体的前面向后面正投影,得到投影图,这种投影图叫做几何体的②侧视图:光线从几何体的左面向右面正投影,得到投影图,这种投影图叫做几何体的③俯视图:光线从几何体的上面向下面正投影,得到投影图,这种投影图叫做几何体的(2)三视图的画法要求①三视图的正视图、俯视图、侧视图分别是从物体的、、看到的物体轮廓线的正投影围成的平面图形.②一个物体的三视图的排列规则是:俯视图放在正视图的,长度与的长度一样,侧视图放在正视图的右边,高度与的高度一样,宽度与的宽度一样.③在绘制三视图的时候,分界线和可见轮廓线都用实线画出,被遮挡部分用虚线画出.思考探究[情境导学]从不同角度看庐山,有古诗:“横看成岭侧成峰,远近高低各不同;不识庐山真面目,只缘身在此山中.”对于我们所学几何体,从不同方向看到的形状也各有不同,我们通常用三视图和直观图来把几何体画在纸上.探究点一中心投影与平行投影导引在建筑、机械等工程图中,需要用平面图形反映空间几何体的形状和大小,在作图技术上这也是一个几何问题,要想知道这方面的基础知识,请先阅读教材第11页,然后思考下列问题.思考1什么是投影、投影线、投影面吗?答:思考2不同的光源发出的光线是有差异的,其中灯泡发出的光线与手电筒发出的光线有什么不同?答:[小结] 我们把光由一点向外散射形成的投影叫做中心投影;把在一束平行光线照射下形成的投影叫做平行投影.思考3 用灯泡照射物体和用手电筒照射物体形成的投影分别是哪种投影?答:思考4用灯泡照射一个与投影面平行的不透明物体,在投影面上形成的影子与原物体的形状、大小有什么关系?当物体与灯泡的距离发生变化时,影子的大小会有什么不同?答:思考5 用手电筒照射一个与投影面平行的不透明物体,在投影面上形成的影子与原物体的形状、大小有什么关系?当物体与手电筒的距离发生变化时,影子的大小会有变化吗?答:思考6一个与投影面平行的平面图形,在正投影和斜投影下的形状、大小是否发生变化?一个与投影面不平行的平面图形,在正投影和斜投影下的形状、大小是否发生变化?答:例 1 如图所示,在正方体ABCD-A1B1C1D1中,E、F分别是AA1、C1D1的中点,G是正方形B CC1B1的中心,则四边形AGFE在该正方体的各个面上的投影可能是图中的________.(填序号)[反思与感悟]画出一个图形在一个平面上的投影的关键是确定该图形的关键点,如顶点等,画出这些关键点的投影,再依次连接即可得此图形在该平面上的投影.如果对平行投影理解不充分,做该类题目容易出现不知所措的情形,避免出现这种情况的方法是依据平行投影的含义,借助于空间想象来完成.跟踪训练1如图(1)所示,E、F分别为正方体面ADD′A′、面BCC′B′的中心,则四边形BF D′E在该正方体的各个面上的投影可能是图(2)中的________.探究点二柱、锥、台、球的三视图导引把一个空间几何体投影到一个平面上,可以获得一个平面图形.从多个角度进行投影就能较好地把握几何体的形状和大小,通常选择三种正投影,即正面、侧面和上面.思考1 如图,设长方体的长、宽、高分别为a、b、c,那么其三视图分别是什么?答:思考2三视图,分别反映物体的哪些关系(上下、左右、前后)?哪些数量(长、宽、高)?答:[小结] 一般地,一个几何体的正视图、侧视图和俯视图的长度、宽度和高度的关系为:正侧等高,正俯等长,侧俯等宽.思考3圆柱、圆锥、圆台的三视图分别是什么?答:思考4球的三视图是什么?下列三视图表示一个什么几何体?答:探究点三简单组合体的三视图思考1 在简单组合体中,从正视、侧视、俯视等角度观察,有些轮廓线和棱能看见,有些轮廓线和棱不能看见,在画三视图时怎样处理?思考2 如图所示,将一个长方体截去一部分,这个几何体的三视图如何画出?(标出字母)答:例2如图,设所给的方向为物体的正前方,试画出它的三视图.(单位:cm)答:[反思与感悟] (1)在画三视图时,务必做到正(视图)侧(视图)高平齐,正(视图)俯(视图)长对正,俯(视图)侧(视图)宽相等.(2)习惯上将正视图与侧视图画在同一水平位置上,俯视图在正视图的正下方.跟踪训练2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()探究点四将三视图还原成几何体思考下图是简单组合体的三视图,想象它们表示的组合体的结构特征,并画出其示意图.答:例3说出下面的三视图表示的几何体的结构特征.答:[反思与感悟]通常要根据俯视图判断几何体是多面体还是旋转体,再结合正视图和侧视图确定具体的几何结构特征,最终确定是简单几何体还是简单组合体.跟踪训练3 下图是一个物体的三视图,试说出物体的形状.答:【随堂练习】1.如图所示,在正方体ABCD-A1B1C1D1中,M,N分别是BB1,BC的中点,则图中阴影部分在平面ADD1A1上的正投影是( )2.某几何体的三视图如图所示,那么这个几何体是( )A.三棱锥B.四棱锥C.四棱台D.三棱台3.将正方体(如图(1)所示)截去两个三棱锥,得到如图(2)所示的几何体,则该几何体的侧视图为( )4.一个几何体的三视图如图所示,则该几何体可以是( )5.如图,四棱锥的底面是正方形,顶点在底面上的射影是底面正方形的中心,试画出其三视图.【课堂小结】1.三视图的正视图、侧视图、俯视图是分别从几何体的正前方、正左方、正上方观察几何体画出的轮廓线,画几何体的要求是正视图、俯视图长对正,正视图、侧视图高平齐,俯视图、侧视图宽相等,前后对应,画出的三视图要检验是否符合“长对正、高平齐、宽相等”的基本特征.2.几何体的三视图的画法为:先画出两条互相垂直的辅助坐标轴,在第二象限画出正视图;根据“正、俯两图长对正”的原则,在第三象限画出俯视图;根据“正、侧两图高平齐”的原则,在第一象限画出侧视图.3.看得见部分的轮廓线画实线,看不见部分的轮廓线画虚线.1.2.3空间几何体的直观图目标1.掌握斜二测画法的作图规则;2.会用斜二测画法画出简单几何体的直观图.【知识梳理】1.画平面图形直观图的步骤(1)在已知图形中取互相垂直的x轴和y轴,两轴相交于点O.画直观图时,把它们画成对应的x′轴与y′轴,两轴交于点O′,且使∠x′O′y′=45°(或135°),它们确定的平面表示水平面. (2)已知图形中平行于x轴或y轴的线段,在直观图中分别画成平行于x′轴或y′轴的线段.(3)已知图形中平行于x轴的线段,在直观图中保持原长度,平行于y轴的线段,长度为原来的.2.立体图形的直观图的画法画立体图形的直观图,在画轴时,要多画一条与平面x′O′y′垂直的轴O′z′.且平行于O′z的线段长度.其他同平面图形的画法.思考探究[情境导学]空间几何体除了用三视图表示外,更多的是用直观图来表示.空间图形能否在平面中画出来,使得既富有立感,又能表达出图形各主要部分的位置关系和度量关系呢?这就是空间几何体的直观图.本节我们就来研究这个问题.探究点一水平放置的平面图形的画法导引用来表示空间图形的平面图叫空间图形的直观图,要画空间几何体的直观图,先要学会水平放置的平面图形的画法.思考 1 把一个矩形水平放置,从适当的角度观察,给人以平行四边形的感觉,如图.比较两图,其中哪些线段之间的位置关系、数量关系发生了变化?哪些没有发生变化?答:思考2把一个直角梯形水平放置得其直观图如下,比较两图,其中哪些线段之间的位置关系、数量关系发生了变化?哪些没有发生变化?答:思考3阅读教材16页中的例1,然后自主作出水平放置的正六边形的直观图.答:[小结]上述画水平放置的平面图形的直观图的方法叫做斜二测画法,斜二测画法的基本步骤和规则:(1)建坐标系,定水平面;(2)与坐标轴平行的线段保持平行;(3)水平线段等长,竖直线段减半.思考4斜二测画法可以画任意多边形水平放置的直观图,如果把一个圆水平放置,看起来像什么。
北师大版高中数学必修二导学案全册(81页)
EC FB 2 求证: 90 °.
图 2-5
年级高一
泗县三中教案、学案用纸
学科数学 课题 平行关系 1
12 / 80
A.棱锥 B.棱柱 C.平面 D.长方体
2. 棱台不具有的性质是( ).
A.两底面相似
B.侧面都是梯形
C.侧棱都相等
D.侧棱延长后都交于一点
3. 已知集合 A={正方体},B={长方体},C={正四棱柱},D={直四棱柱},E={棱柱},
F={直平行六面体},则( ).
A. A B C D F E
审核人
识别三视图所表示的空间几何体及直观图
2012-3-4
1. 了解中心投影与平行投影的区别; 2. 能画出简单空间图形的三视图与直观图; 学 3. 能识别三视图所表示的空间几何体及空间几何体的直观图;
习
目
标
教 学过 程
一 自主学习
1. 中心投影和平行投影的有关概念 2.三视图与直观图有关概念及三视图的画法规则 3.看右面的图理解三视图概念
1. 下面说法正确的是( ).
①平面 ABCD 的面积为10cm2 ②100 个平面重合比 50 个平面重合厚③空间图形中虚线都
是辅助线④平面不一定用平行四边形表示.
A.① B.② C.③ D.④
2. 下列结论正确的是( ).
①经过一条直线和这条直线外一点可以确定一个平面②经过两条相交直线,可以确定一
请正画视出图它俯的视图图形为侧_视__图__________________. 7. 一个三角形的直观图是腰长为 4 的等腰直角三角形,则它的原面积是( ).
高中数学(必修二)导学案
高中数学(必修二)导学案第一章:平面直角坐标系1.1 坐标系的引入- 了解平面直角坐标系的基本概念- 掌握点在平面直角坐标系中的坐标表示方法1.2 平面直角坐标系上的距离公式- 了解平面直角坐标系上两点之间距离的公式- 掌握如何使用距离公式计算两个点之间的距离1.3 直线的斜率- 了解直线斜率的概念及其计算方法- 掌握如何根据两点坐标计算直线的斜率第二章:二次函数2.1 二次函数的图像和性质- 了解二次函数的基本概念和特点- 掌握根据二次函数的参数确定二次函数图像的方法2.2 二次函数的最值和零点- 了解二次函数最值和零点的基本概念及其计算方法- 掌握如何根据二次函数求解实际问题2.3 二次函数与一次函数的比较- 了解二次函数和一次函数的基本概念及其图像特点- 掌握如何比较二次函数和一次函数的大小关系第三章:三角函数3.1 任意角及其测量- 了解任意角的基本概念及其测量方法- 掌握如何将任意角的三角函数转化为其它角度的三角函数3.2 常用角的三角函数值- 掌握常用角的三角函数值及其推导方法- 掌握如何根据三角函数值求解实际问题3.3 三角函数的图像和性质- 了解三角函数的图像及其性质- 掌握如何根据三角函数图像解决实际问题第四章:概率统计4.1 随机事件与概率- 掌握随机事件和概率的基本概念和运算法则- 掌握如何计算简单事件的概率4.2 条件概率和独立性- 了解条件概率和独立性的基本概念及其计算方法- 掌握如何根据条件概率和独立性计算事件的概率4.3 离散型随机变量及其分布律- 了解离散型随机变量及其分布律的概念- 掌握如何根据分布律计算离散型随机变量的期望值和方差以上是本章节的导学内容,希望同学们认真学习,做好课后习题。
祝学习愉快!。
2023年人教版高中数学必修二导学案全套
2023年人教版高中数学必修二导学案全套一、导学目的本导学案的目的是为了帮助高中数学研究者系统地研究和掌握2023年人教版高中数学必修二的相关知识,提高研究效果和成绩。
二、导学内容1. 第一章:函数及其表示方法- 研究函数的定义和基本性质- 掌握函数的表示方法及其应用- 理解函数的映射性和单调性2. 第二章:一次函数与二次函数- 研究一次函数和二次函数的定义和性质- 掌握一次函数和二次函数的图象与性质- 认识一次函数和二次函数在实际问题中的应用3. 第三章:指数和对数函数- 研究指数和对数函数的定义和性质- 掌握指数函数和对数函数的图象和性质- 理解指数函数和对数函数在实际问题中的应用4. 第四章:三角函数- 研究三角函数的定义和基本关系- 掌握三角函数的图象和性质- 理解三角函数在几何问题和实际问题中的应用5. 第五章:概率与统计- 研究概率与统计的基本概念- 掌握概率与统计的计算方法- 理解概率与统计在实际问题中的应用三、导学方法本教材使用了多种导学方法,包括课前预、课堂引导、课后练等,以帮助研究者全面提升数学知识和解题能力。
学生可以按照以下步骤进行研究:1. 阅读本章导学案,了解本章研究目标和内容。
2. 预本章内容,查阅相关资料和教辅材料,理解基本概念和原理。
3. 在课堂上认真听讲,参与互动,解答问题。
4. 课后进行题目练,巩固所学知识,掌握解题技巧。
5. 复本章知识,进行检测,查漏补缺。
四、导学评价为了确保研究效果,我们建议研究者在导学过程中进行自我评价和教师评价。
自我评价可以通过课后练和解题过程来进行,教师评价可以通过课堂表现和考试成绩来进行。
五、研究资源研究者可以使用以下资源进行研究:- 人教版高中数学必修二教材- 相关参考书和教辅材料- 互联网上的数学研究网站和视频资源六、结束语通过系统地研究和掌握本教材,相信研究者能够在数学研究中取得更好的成绩。
希望本导学案能够帮助你在2023年人教版高中数学必修二研究中有所收获!。
新课标高中数学必修二导学案
目录第一章空间几何体1.1空间几何体的结构1.1.1多面体的结构特征 (1)1.1.2旋转体与简单组合体的结构特征 (6)1.2空间几何体的三视图和直观图1.2.1中心投影与平行投影1.2.2空间几何体的三视图 (10)1.2.3空间几何体的直观图 (15)§1.3空间几何体的表面积与体积第1课时柱体、锥体、台体的表面积 (19)第2课时柱体、锥体、台体、球的体积与球的表面积 (23)习题课空间几何体 (27)第二章点直线平面之间的位置关系2.1.1平面 (29)2.1.2空间中直线与直线之间的位置关系 (33)2.1.3空间中直线与平面之间的位置关系2.1.4平面与平面之间的位置关系 (37)2.2.1直线与平面平行的判定2.2.2平面与平面平行的判定 (40)2.2.3直线与平面平行的性质 (44)2.2.4平面与平面平行的性质 (47)2.3.1直线与平面垂直的判定 (50)2.3.2平面与平面垂直的判定 (53)2. 3.3直线与平面垂直的性质2.3.4平面与平面垂直的性质 (57)第二章复习课 (60)第三章直线与方程3.1.1 倾斜角与斜率 (64)3.1.2两条直线平行与垂直的判定 (67)3.2.1直线的点斜式方程 (70)3.2.2直线的两点式方程 (73)3.2.3直线的一般式方程 (76)3.3.1两条直线的交点坐标3.3.2两点间的距离 (79)3.3.3点到直线的距离3.3.4两条平行直线间的距离 (82)第四章圆与方程4.1.1圆的标准方程 (85)4.1.2圆的一般方程 (88)4.2.1直线与圆的位置关系 (91)4.2.2圆与圆的位置关系 (94)4.2.3直线与圆的方程的应用 (97)4.3.1空间直角坐标系 (100)4.3.2 空间两点间的距离公式 (103)章末复习 (106)第一章空间几何体§1.1空间几何体的结构第1课时多面体的结构特征【学习目标】1.认识组成我们的生活世界的各种各样的多面体;2.认识和把握棱柱、棱锥、棱台的几何结构特征;3.了解多面体可按哪些不同的标准分类,可以分成哪些类别.【知识梳理】1.空间几何体(1)概念:如果只考虑物体的__和__,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)特殊的几何体①多面体:一般地,由若干个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;相邻两个面的叫做多面体的棱;棱与棱的叫做多面体的顶点.②旋转体:由一个平面图形绕它所在平面内的一条定直线旋转所形成的叫做旋转体,这条定直线叫做旋转体的2.多面体的结构特征(1)棱柱的结构特征:一般地,有两个面,其余各面都是,并且每相邻两个四边形的公共边都,由这些面所围成的多面体叫做棱柱.(2)棱锥的结构特征:一般地,有一个面是,其余各面都是,由这些面所围成的多面体叫做棱锥.(3)棱台的结构特征:用一个于棱锥底面的平面去截棱锥,之间的部分,这样的多面体叫做棱台.思考探究[情境导学]在我们周围存在着各种各样的物体,它们都占据着空间的一部分.如果我们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.本节课我们主要从结构特征方面认识最基本的空间几何体.探究点一空间几何体的类型思考1观察下列图片,你知道这图片在几何中分别叫什么名称吗?答:思考2如果将这些几何体进行适当分类,你认为可以分成哪几种类型?答:思考3观察图(2)(5)(7)(9)(13)(14)(15)(16)中组成几何体的每个面的特点,以及面与面之间的关系,你能归纳出它们有何共同特点吗?答:[小结]我们把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.思考4观察图(1)(3)(4)(6)(8)(10)(11)(12)中组成几何体的每个面有何共同特点?答:[小结]由一个平面图形绕它所在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.探究点二棱柱的结构特征思考1我们把下面的多面体取名为棱柱,据此你能给棱柱下一个定义吗?图1图2答:思考2为了研究方便,我们把棱柱中两个互相平行的面叫做棱柱的底面,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.你能指出上面棱柱的底面、侧面、侧棱、顶点吗?答:思考3棱柱上、下两个底面的形状大小如何?各侧面的形状如何?答:思考4一个棱柱至少有几个侧面?一个N棱柱分别有多少个底面和侧面?有多少条侧棱?有多少个顶点?答:思考5有两个面互相平行,其余各面都是平行四边形的多面体一定是棱柱吗?答:[小结]在棱柱中,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……;思考1图1中的六棱柱用各顶点字母可表示为棱柱ABCDEF—A′B′C′D′E′F′.例1试判断下列说法是否正确:(1)棱柱中互相平行的两个面叫做棱柱的底面;(2)棱柱的侧棱都相等,侧面是平行四边形.答:[反思与感悟]概念辨析题常用方法:(1)利用常见几何体举反例;(2)从底面多边形的形状、侧面形状及它们之间的位置关系、侧棱与底面的位置关系等角度紧扣定义进行判断.跟踪训练1根据下列关于空间几何体的描述,说出几何体名称:(1)由6个平行四边形围成的几何体.(2)由8个面围成,其中两个面是平行且全等的六边形,其余6个面都是平行四边形.答:探究点三棱锥的结构特征思考1我们把下面的多面体取名为棱锥,据此你能给棱锥下一个定义吗?答:思考2参照棱柱的说法,棱锥的底面、侧面、侧棱、顶点分别是什么含义?你能作图加以说明吗?答:思考3类比棱柱的分类,棱锥如何根据底面多边形的边数进行分类?如何用棱锥各顶点的字母表示思考1中的三个棱锥?答:思考4一个棱锥至少有几个面?一个N棱锥分别有多少个底面和侧面?有多少条侧棱?有多少个顶点?答:思考5用一个平行于棱锥底面的平面去截棱锥,截面与底面的形状关系如何?答:思考6棱柱、棱锥分别具有一些什么几何性质?答:例2如图,几何体中,四边形AA1B1B为边长为3的正方形,CC1=2,CC1∥AA1,CC1∥BB1,请你判断这个几何体是棱柱吗?若是棱柱,指出是几棱柱.若不是棱柱,请你试用一个平面截去一部分,使剩余部分是一个侧棱长为2的三棱柱,并指出截去的几何体的特征.在立体图中画出截面.答:[反思与感悟]认识一个几何体,要看它的结构特征,并且要结合它各面的具体形状,棱与棱之间的关系,分析它是由哪些几何体组成的组合体,并能用平面分割开.跟踪训练2若三棱锥的底面为正三角形,侧面为等腰三角形,侧棱长为2,底面周长为9,求棱锥的高.(过顶点向底面作垂线,顶点与垂足的距离)答:探究点四棱台的结构特征思考1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形成另一个多面体,这样的多面体叫做棱台.那么棱台有哪些结构特征?答:思考2仿照棱锥中关于底面、侧面、侧棱、顶点的定义,如何定义棱台的底面、侧面、侧棱、顶点呢?答:思考3根据三棱锥、四棱锥、五棱锥……的定义,如何定义三棱台、四棱台、五棱台……?如何用字母表示棱台?答:思考4既然棱柱、棱锥、棱台都是多面体,它们在结构上有哪些相同点和不同点?三者的关系如何?当底面发生变化时,它们能否相互转化?答:例3有下列三个命题: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.其中正确的有()A.0个B.1个C.2个D.3个[反思与感悟]一个棱台的基本特征是上、下底面平行且相似,侧棱延长后交于一点,这是判断几何体是否为棱台的依据.跟踪训练3 已知四棱台的上底面、下底面分别是边长为4,8的正方形,各侧棱长均相等,且侧棱长为17,求四棱台的高.答:【随堂练习】1.下列说法中正确的是()A.棱柱的面中,至少有两个面互相平行B.棱柱中两个互相平行的平面一定是棱柱的底面C.棱柱中一条侧棱就是棱柱的高D.棱柱的侧面一定是平行四边形,但它的底面一定不是平行四边形2.下列说法中,正确的是()A.有一个底面为多边形,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是棱锥B.用一个平面去截棱锥,棱锥底面与截面之间的部分是棱台C.棱柱的侧面都是平行四边形,而底面不是平行四边形D.棱柱的侧棱都相等,侧面都是全等的平行四边形3.下列说法错误的是()A.多面体至少有四个面B.九棱柱有9条侧棱,9个侧面,侧面为平行四边形C.长方体、正方体都是棱柱D.三棱柱的侧面为三角形4.对棱柱而言,下列说法正确的序号是________.①有两个平面互相平行,其余各面都是平行四边形.②所有的棱长都相等.③棱柱中至少有2个面的形状完全相同.④相邻两个面的交线叫做侧棱.【课堂小结】1.在理解的基础上,要牢记棱柱、棱锥、棱台的定义,能够根据定义判断几何体的形状.2.对几何体定义的理解要准确,另外,要想真正把握几何体的结构特征,必须多角度、全面地分析,多观察实物,提高空间想象能力.第2课时旋转体与简单组合体的结构特征【学习目标】 1.认识组成我们生活的世界的各种各样的旋转体;2.认识和把握圆柱、圆锥、圆台、球体的几何结构特征.【知识梳理】1.圆柱及其有关的概念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.叫做圆柱的轴;垂直于轴的边旋转而成的圆面叫做圆柱的;平行于轴的边旋转而成的曲面叫做圆柱的;无论旋转到什么位置,不垂直于轴的边都叫做圆柱侧面的.2.圆锥的概念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_3.圆台的概念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.与圆柱和圆锥一样,圆台也有轴、底面、侧面、母线.4.球及其有关的概念以半圆的直径所在直线为,半圆面旋转一周形成的旋转体叫做,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.球常用表示球心的字母O 表示.5.简单组合体(1)概念:由组合而成的几何体叫做简单组合体.常见的简单组合体大多是由具有柱、锥、台、球等几何结构特征的物体组成的.(2)基本形式:一种是由简单几何体而成,另一种是由简单几何体或一部分而成.思考探究[情境导学]举世闻名的比萨斜塔是意大利的一个著名景点.它的构造从外形上看是由八个圆柱组合成的一个组合体,我们周围的很多建筑物和它一样,也都是由一些简单几何体组合而成的组合体.本节我们就来学习旋转体与简单组合体的结构特征.探究点一圆柱的结构特征思考1如图所示的空间几何体叫做圆柱,那么圆柱是怎样形成的呢?与圆柱有关的几个概念是如何定义的?答:思考2如图,平行于圆柱底面的截面,经过圆柱任意两条母线的截面分别是什么图形?答:探究点二圆锥的结构特征思考1类比圆柱的定义,结合下图你能给圆锥下个定义吗?答:思考2类比圆柱的轴、底面、侧面、母线的定义,如何定义圆锥的轴、底面、侧面、母线?答:思考3经过圆锥的任意两条母线的截面是什么图形?圆锥如何用字母表示?答:探究点三圆台的结构特征思考1用一个平行于圆锥底面的平面去截圆锥,截面与底面之间的部分叫做圆台.圆台可以由什么平面图形旋转而形成?答:思考2与圆柱和圆锥一样,圆台也有轴、底面、侧面、母线,它们的含义分别如何?圆台如何用字母表示?答:思考3圆柱、圆锥、圆台都是旋转体,它们在结构上有哪些相同点和不同点?三者的关系如何?当底面发生变化时,它们能否互相转化?答:例1用一个平行于圆锥SO底面的平面截这个圆锥,截得圆台上、下底面的面积之比为1∶16,截去的圆锥的母线长是3 cm,求圆台的母线长.答:[反思与感悟]用平行于底面的平面去截柱、锥、台等几何体,注意抓住截面的性质(与底面全等或相似),同时结合旋转体中的轴截面(经过旋转轴的截面)的几何性质,利用相似三角形中的相似比,列出相关几何变量的方程组而解得.跟踪训练1将例1中“截去的圆锥的母线长是3 cm”改为“圆锥SO的母线长为16 cm”其余条件不变,则结果如何?答:探究点四球的结构特征思考类比圆柱、圆锥、圆台的定义,球是如何定义的?球心及球半径是指什么?如何用字母表示球?答:例2判断下列各命题是否正确:(1)三棱柱有6个顶点,三棱锥有4个顶点;(2)圆柱上底面圆上任一点与下底面圆上任一点的连线都是圆柱的母线;(3)一直角梯形绕下底所在直线旋转一周,所形成的曲面围成的几何体是圆台;(4)圆锥、圆台中过轴的截面是轴截面,圆锥的轴截面是等腰三角形,圆台的轴截面是等腰梯形;(5)到定点的距离等于定长的点的集合是球.答:跟踪训练2 下列叙述中正确的个数是()①以直角三角形的一边为轴旋转所得的旋转体是圆锥;②以直角梯形的一腰为轴旋转所得的旋转体是圆台;③圆柱、圆锥、圆台的底面都是圆;④用一个平面去截圆锥,得到一个圆锥和一个圆台.A.0 B.1 C.2 D.3探究点五简单组合体的结构特征思考1现实生活中的物体多数是由柱体、锥体、台体、球体等简单几何体组合而成的,这些几何体叫做简单组合体.那么这些组合体是怎样构成的?答:思考2观察教材图1.1-11中(1)、(3)两物体所示的几何体,你能说出它们各由哪些简单几何体组合而成吗?答:例3描述下列几何体的结构特征.答:跟踪训练3数学奥林匹克竞赛中,若你获得第一名,被授予如图所示的奖杯,那么,请你介绍一下你所得的奖杯是由哪些简单几何体组成的?答:【随堂练习】1.下图是由哪个平面图形旋转得到的()2.下列说法正确的是()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3.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4.以下说法中:①圆台上底面的面积与下底面的面积之比一定小于1.②矩形绕任意一条直线旋转都可以围成圆柱.③过圆台侧面上每一点的母线都相等.正确的序号为________.5.如图所示的图形绕虚线旋转一周后形成的立体图形分别是由哪些简单几何体组成的?【课堂小结】(1)圆台、棱台可以看作是用一平行于底面的平面去截圆锥、棱锥得到的底面与截面之间的部分;圆台的母线、棱台的侧棱延长后必交于同一点,若不满足该条件,则一定不是圆台或棱台.(2)球面与球是两个不同的概念,球面是半圆以它的直径所在直线为轴旋转一周形成的曲面,也可以看作与定点(球心)的距离等于定长(半径)的所有点的集合.而球体不仅包括球的表面,同时还包括球面所包围的空间.§1.2空间几何体的三视图和直观图1.2.1中心投影与平行投影1.2.2空间几何体的三视图【学习目标】 1.了解投影、中心投影和平行投影的概念;2.能画出简单几何体的三视图,能识别三视图所表示的立体模型.【知识梳理】投影(1)投影的定义由于光的照射,在不透明物体后面的屏幕上可以留下这个物体的,这种现象叫做投影.其中,我们把光线叫做,把留下物体影子的屏幕叫做.(2)投影的分类①中心投影:光由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.②平行投影:在一束光线照射下形成的投影,叫做平行投影.平行投影的是平行的.在平行投影中,投影线正对着投影面时,叫做,否则叫做.2.三视图(1)三视图的分类①正视图:光线从几何体的前面向后面正投影,得到投影图,这种投影图叫做几何体的②侧视图:光线从几何体的左面向右面正投影,得到投影图,这种投影图叫做几何体的③俯视图:光线从几何体的上面向下面正投影,得到投影图,这种投影图叫做几何体的(2)三视图的画法要求①三视图的正视图、俯视图、侧视图分别是从物体的、、看到的物体轮廓线的正投影围成的平面图形.②一个物体的三视图的排列规则是:俯视图放在正视图的,长度与的长度一样,侧视图放在正视图的右边,高度与的高度一样,宽度与的宽度一样.③在绘制三视图的时候,分界线和可见轮廓线都用实线画出,被遮挡部分用虚线画出.思考探究[情境导学]从不同角度看庐山,有古诗:“横看成岭侧成峰,远近高低各不同;不识庐山真面目,只缘身在此山中.”对于我们所学几何体,从不同方向看到的形状也各有不同,我们通常用三视图和直观图来把几何体画在纸上.探究点一中心投影与平行投影导引在建筑、机械等工程图中,需要用平面图形反映空间几何体的形状和大小,在作图技术上这也是一个几何问题,要想知道这方面的基础知识,请先阅读教材第11页,然后思考下列问题.思考1什么是投影、投影线、投影面吗?答:思考2不同的光源发出的光线是有差异的,其中灯泡发出的光线与手电筒发出的光线有什么不同?答:[小结]我们把光由一点向外散射形成的投影叫做中心投影;把在一束平行光线照射下形成的投影叫做平行投影.思考3用灯泡照射物体和用手电筒照射物体形成的投影分别是哪种投影?答:思考4用灯泡照射一个与投影面平行的不透明物体,在投影面上形成的影子与原物体的形状、大小有什么关系?当物体与灯泡的距离发生变化时,影子的大小会有什么不同?答:思考5用手电筒照射一个与投影面平行的不透明物体,在投影面上形成的影子与原物体的形状、大小有什么关系?当物体与手电筒的距离发生变化时,影子的大小会有变化吗?答:思考6一个与投影面平行的平面图形,在正投影和斜投影下的形状、大小是否发生变化?一个与投影面不平行的平面图形,在正投影和斜投影下的形状、大小是否发生变化?答:例 1 如图所示,在正方体ABCD-A1B1C1D1中,E、F分别是AA1、C1D1的中点,G是正方形BCC1B1的中心,则四边形AGFE在该正方体的各个面上的投影可能是图中的________.(填序号)[反思与感悟]画出一个图形在一个平面上的投影的关键是确定该图形的关键点,如顶点等,画出这些关键点的投影,再依次连接即可得此图形在该平面上的投影.如果对平行投影理解不充分,做该类题目容易出现不知所措的情形,避免出现这种情况的方法是依据平行投影的含义,借助于空间想象来完成.跟踪训练1如图(1)所示,E、F分别为正方体面ADD′A′、面BCC′B′的中心,则四边形BFD′E 在该正方体的各个面上的投影可能是图(2)中的________.探究点二柱、锥、台、球的三视图导引把一个空间几何体投影到一个平面上,可以获得一个平面图形.从多个角度进行投影就能较好地把握几何体的形状和大小,通常选择三种正投影,即正面、侧面和上面.思考1如图,设长方体的长、宽、高分别为a、b、c,那么其三视图分别是什么?答:思考2三视图,分别反映物体的哪些关系(上下、左右、前后)?哪些数量(长、宽、高)?答:[小结]一般地,一个几何体的正视图、侧视图和俯视图的长度、宽度和高度的关系为:正侧等高,正俯等长,侧俯等宽.思考3圆柱、圆锥、圆台的三视图分别是什么?答:思考4球的三视图是什么?下列三视图表示一个什么几何体?答:探究点三简单组合体的三视图思考1在简单组合体中,从正视、侧视、俯视等角度观察,有些轮廓线和棱能看见,有些轮廓线和棱不能看见,在画三视图时怎样处理?思考2如图所示,将一个长方体截去一部分,这个几何体的三视图如何画出?(标出字母)答:例2 如图,设所给的方向为物体的正前方,试画出它的三视图.(单位:cm)答:[反思与感悟](1)在画三视图时,务必做到正(视图)侧(视图)高平齐,正(视图)俯(视图)长对正,俯(视图)侧(视图)宽相等.(2)习惯上将正视图与侧视图画在同一水平位置上,俯视图在正视图的正下方.跟踪训练2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()探究点四将三视图还原成几何体思考下图是简单组合体的三视图,想象它们表示的组合体的结构特征,并画出其示意图.答:例3说出下面的三视图表示的几何体的结构特征.答:[反思与感悟]通常要根据俯视图判断几何体是多面体还是旋转体,再结合正视图和侧视图确定具体的几何结构特征,最终确定是简单几何体还是简单组合体.跟踪训练3下图是一个物体的三视图,试说出物体的形状.答:【随堂练习】1.如图所示,在正方体ABCD-A1B1C1D1中,M,N分别是BB1,BC的中点,则图中阴影部分在平面ADD1A1上的正投影是()2.某几何体的三视图如图所示,那么这个几何体是()A.三棱锥B.四棱锥C.四棱台D.三棱台3.将正方体(如图(1)所示)截去两个三棱锥,得到如图(2)所示的几何体,则该几何体的侧视图为()4.一个几何体的三视图如图所示,则该几何体可以是()5.如图,四棱锥的底面是正方形,顶点在底面上的射影是底面正方形的中心,试画出其三视图.【课堂小结】1.三视图的正视图、侧视图、俯视图是分别从几何体的正前方、正左方、正上方观察几何体画出的轮廓线,画几何体的要求是正视图、俯视图长对正,正视图、侧视图高平齐,俯视图、侧视图宽相等,前后对应,画出的三视图要检验是否符合“长对正、高平齐、宽相等”的基本特征.2.几何体的三视图的画法为:先画出两条互相垂直的辅助坐标轴,在第二象限画出正视图;根据“正、俯两图长对正”的原则,在第三象限画出俯视图;根据“正、侧两图高平齐”的原则,在第一象限画出侧视图.3.看得见部分的轮廓线画实线,看不见部分的轮廓线画虚线.1.2.3空间几何体的直观图目标 1.掌握斜二测画法的作图规则;2.会用斜二测画法画出简单几何体的直观图.【知识梳理】1.画平面图形直观图的步骤(1)在已知图形中取互相垂直的x轴和y轴,两轴相交于点O.画直观图时,把它们画成对应的x′轴与y′轴,两轴交于点O′,且使∠x′O′y′=45°(或135°),它们确定的平面表示水平面.(2)已知图形中平行于x轴或y轴的线段,在直观图中分别画成平行于x′轴或y′轴的线段.(3)已知图形中平行于x轴的线段,在直观图中保持原长度,平行于y轴的线段,长度为原来的.2.立体图形的直观图的画法画立体图形的直观图,在画轴时,要多画一条与平面x′O′y′垂直的轴O′z′.且平行于O′z的线段长度.其他同平面图形的画法.思考探究[情境导学]空间几何体除了用三视图表示外,更多的是用直观图来表示.空间图形能否在平面中画出来,使得既富有立感,又能表达出图形各主要部分的位置关系和度量关系呢?这就是空间几何体的直观图.本节我们就来研究这个问题.探究点一水平放置的平面图形的画法导引用来表示空间图形的平面图叫空间图形的直观图,要画空间几何体的直观图,先要学会水平放置的平面图形的画法.思考1把一个矩形水平放置,从适当的角度观察,给人以平行四边形的感觉,如图.比较两图,。
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学习好资料欢迎下载人教A版高中数学必修二全册精品导学案高中数学必修II 导学案§1.1 空间几何体的结构【使用说明及学法指导】1.结合问题导学自已复习课本必修2的P 2页至P 4页,用红色笔勾画出疑惑点;独立完成探究题,并总结规律方法。
2.针对问题导学及小试牛刀找出的疑惑点,课上讨论交流,答疑解惑。
3. 感受空间实物及模型,增强学生直观感知;能根据几何结构特征对空间物体进行分类;4.理解多面体的有关概念;会用语言概述棱柱、棱锥、棱台的结构特征.5. 在科学上没有平坦的道路,只有不畏劳苦,敢于沿着陡峭山路攀登的人才有希望达到光辉的顶点。
【重点难点】重点是棱柱、棱锥、棱台结构特征.难点是棱柱、棱锥、棱台的结构特征一【问题导学】探索新知探究1:几何体的相关概念(1)预习课本第2页的观察部分,试着将所给出的16幅图片进行分类,并说明分类依据。
(2)空间几何体的概念:(3)空间几何体的分类:多面体——旋转体——探究2:多面体的相关概念新知1:(1)多面体:(2)多面体的面:(3)多面体的棱:(4)多面体的顶点:指出右侧几何体的面、棱、顶点探究2:旋转体的相关概念新知2:旋转体旋转体的轴探究3:(一)棱柱1、棱柱:课题§1.1 空间几何体的结构时间2011、5 教法问题教学法教者泰来三中高一数学备课组课时二课时面顶点棱ABCD ACB2、棱柱的分类:(1)按侧棱与底面垂直与否,分为:(2)按底面多边形的边数,分为:注:底面是正多边形的直棱柱叫做正棱柱。
3、棱柱的表示:4、补充:平行六面体——底面是平行四边形的四棱柱探究4:(二)棱锥1、棱锥:2、棱锥的分类:注:如果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,这样的棱锥是正棱锥.3、棱锥的表示:探究5:(三)棱台1、棱台:2、棱台的分类:3、棱台的表示:二【小试牛刀】1. 一个多边形沿不平行于矩形所在平面的方向平移一段距离可以形成().A.棱锥B.棱柱C.平面D.长方体2. 棱台不具有的性质是().A.两底面相似B.侧面都是梯形C.侧棱都相等D.侧棱延长后都交于一点三【合作、探究、展示】例1、根据右边模型,回答下列问题:(1)观察长方体模型,有多少对平行平面?能作为棱柱底面的有多少对?ABCD A B C D中被截去一部分,其中(2) 如右图,长方体''''''EH A D。
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必修2 第一章§2-1 柱、锥、台体性质及表面积、体积计算【课前预习】阅读教材P1-7,23-28完成下面填空1.棱柱、棱锥、棱台的本质特征⑴棱柱:①有两个互相平行的面(即底面),②其余各面(即侧面)每相邻两个面的公共边都互相平行(即侧棱都).⑵棱锥:①有一个面(即底面)是,②其余各面(即侧面)是 .⑶棱台:①每条侧棱延长后交于同一点,②两底面是平行且相似的多边形。
2.圆柱、圆锥、圆台、球的本质特征⑴圆柱:.⑵圆锥:.⑶圆台:①平行于底面的截面都是圆,②过轴的截面都是全等的等腰梯形,③母线长都相等,每条母线延长后都与轴交于同一点.(4)球: .3.棱柱、棱锥、棱台的展开图与表面积和体积的计算公式(1)直棱柱、正棱锥、正棱台的侧面展开图分别是①若干个小矩形拼成的一个,②若干个,③若干个 .(2)表面积及体积公式:4.圆柱、圆锥、圆台的展开图、表面积和体积的计算公式5.球的表面积和体积的计算公式【课初5分钟】课前完成下列练习,课前5分钟回答下列问题1.下列命题正确的是()(A).有两个面平行,其余各面都是四边形的几何体叫棱柱。
(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。
(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。
2.根据下列对于几何体结构特征的描述,说出几何体的名称:(1)由8个面围成,其中两个面是互相平行且全等的六边形,其他面都是全等的矩形。
(2)一个等腰三角形绕着底边上的高所在的直线旋转180°形成的封闭曲面所围成的图形。
3.五棱台的上下底面均是正五边形,边长分别是6cm和16cm,侧面是全等的等腰梯形,侧棱长是13cm,求它的侧面面积。
4.一个气球的半径扩大a倍,它的体积扩大到原来的几倍?强调(笔记):【课中35分钟】边听边练边落实5.如图:右边长方体由左边的平面图形围成的是()(图在教材P8 T1 (3))6.已知圆台的上下底面半径分别是r,R,且侧面面积等于两底面面积之和,求圆台的母线长。
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1.1简单旋转体[学习目标] 1.通过实物操作,增强直观感知. 2.能根据几何结构特征对空间物体进行分类. 3.会用语言概述球、圆柱、圆锥、圆台的结构特征. 4.会表示有关几何体以及柱、锥、台的分类.【主干自填】几种简单旋转体【即时小测】1.思考下列问题(1)铅球和乒乓球都是球吗?提示:铅球是球,乒乓球不是球,铅球是实心球,符合球的定义,乒乓球是空心球,不符合球的定义.(2)圆柱、圆锥、圆台的底面都是圆吗?提示:它们的底面都不是圆,而是圆面.2.用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D.圆台提示:C由球的性质可知,用平面截球所得截面都是圆面.3.给出下列命题:①在圆柱的上、下底面的圆周上各取一点,则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在圆台的上、下两底面圆周上各取一点,则这两点的连线是圆台的母线;④圆柱的任意两条母线所在的直线是互相平行的.其中正确的是()A.①②B.②③C.①③D.②④提示:D依据圆柱、圆锥和圆台的定义及母线的性质可知,②④正确,①③错误.例1有下列说法:①球是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;②球的直径是球面上任意两点间的连线;③用一个平面截一个球,得到的是一个圆;④空间中到一定点距离等于定长的点的集合是球.其中正确的序号是________.[解析]球可看作是半圆面绕其直径所在的直线旋转形成的,因此①正确;如果球面上的两点连线经过球心,则这条线段就是球的直径,因此②错误;球是一个几何体,平面截它应得到一个面而不是一条曲线,所以③错误;空间中到一定点距离等于定长的点的集合是一个球面,而不是一个球体,所以④错误.[答案]①类题通法透析球的概念(1)球是旋转体,球的表面是旋转形成的曲面,球是球面及其内部空间组成的几何体,球体与球面是两个不同的概念,用一个平面截球得到的是圆面而不是圆.(2)根据球的定义,篮球、排球等虽然它们的名字中都有一个“球”字,但它们都是空心的,不符合球的定义.[变式训练1]下列命题:①球面上四个不同的点一定不在同一平面内;②球面上任意三点可能在一条直线上;③空间中到定点的距离等于定长的点的集合构成球面.其中正确的命题序号为________.答案③解析①中作球的截面,在截面圆周上任取四点,则这四点在同一平面内,所以①错;②球面上任意三点一定不能共线,所以②错;③由球的定义可知③正确.例2下列命题:①用一个平面去截圆锥得到一个圆锥和一个圆台;②以直角梯形的一腰为轴旋转一周所得的旋转体是圆台;③圆柱的任意两条母线平行;④以等腰三角形的底边上的高所在的直线为旋转轴,其余各边旋转一周形成的曲面围成的几何体叫圆锥.其中正确命题的个数为()A.0 B.1 C.2 D.3[解析]本题主要考查圆柱、圆锥、圆台的概念,关键理解它们的形成过程.①用平行于圆锥底面的平面去截圆锥才能得到一个圆锥和一个圆台;②以直角梯形垂直于底边的腰为轴旋转一周可得到圆台;③、④显然都正确.[答案]C类题通法透析几种旋转体的概念解决此类问题一般是利用有关旋转体的定义,所以必须对各种旋转体的概念在理解的基础上熟记.圆柱、圆锥、圆台它们都是由平面图形旋转得到的,圆柱和圆台有两个底面,圆柱的两个底面是半径相等的圆面,圆台的两个底面是半径不等的圆面,圆锥只有一个底面.[变式训练2]下列命题中:①圆台的母线有无数条,且它们长度相同;②圆台的母线延长后一定相交于一点;③圆台可以看作直角梯形以其垂直于底边的腰所在直线为旋转轴,其余三边旋转形成的曲面围成的几何体;④圆绕其直径所在直线旋转半周形成的曲面围成的几何体是球.正确命题的序号是________.答案①②③④解析由圆台与球的定义可知①②③④都对.例3如下图,用一个平行于圆锥底面的平面截这个圆锥,截得圆台上下底面半径的比是1∶4,截去的圆锥的母线长是3 cm,求圆台的母线长.[解]如图,设圆台的母线长为y cm,截得的圆锥底面与原圆锥底面半径分别是x cm,4x cm,根据相似三角形的性质得33+y=x 4x , 解此方程得y =9,因此,圆台的母线长为9 cm.类题通法处理旋转体的有关问题一般要作出其轴截面,在轴截面中去寻找各元素的关系,常利用相似三角形去寻找等量关系.[变式训练3] 圆锥的轴截面是正三角形,它的面积是3,则圆锥的高与母线的长分别为________.答案3,2解析 设正三角形的边长为a ,则34a 2=3,∴a =2.由于圆锥的高即为圆锥的轴截面三角形的高,所以所求的高为32a =3,圆锥的母线即为圆锥的轴截面正三角形的边,所以母线长为2.易错点⊳空间位置关系考虑不全导致漏解[典例] 已知半径为10的球的两个平行截面的周长分别是12π和16π,试求这两个截面间的距离.[错解] 如图(1),设球的球心为O ,C ,D 分别为两截面圆的圆心,AB 为经过C ,O ,D 的球的直径,由题意知两截面圆的半径分别为6和8. 在Rt △COE 中,OC =102-62=8. 在Rt △DOF 中,OD =102-82=6. 所以CD =OC -OD =8-6=2.故这两个截面间的距离为2.[错因分析] 错解中由于考虑问题不全面而导致错误.事实上,两个截面既可以在球心的同侧,也可以在球心的两侧.[正解]如图(1)(2),设球的球心为O,C,D分别为两截面圆的圆心,AB为经过C,O,D的球的直径,由题意知两截面圆的半径分别为6和8.当两截面在球心同侧时,CD=OC-OD=102-62-102-82=2.当两截面在球心两侧时,CD=OC+OD=102-62+102-82=14.所以这两个截面间的距离为2或14.课堂小结1.圆柱、圆锥、圆台的关系如图所示.2.处理台体问题常采用还台为锥的补体思想.3.重视圆柱、圆锥、圆台的轴截面在解决几何量中的特殊作用,切实体会空间几何平面化的思想.1.图1是由哪个平面图形旋转得到的()答案D解析图中给出的组合体是一个圆台上接一个圆锥,因此平面图形应由一个直角三角形和一个直角梯形构成,并且上面应是直角三角形,下面应是直角梯形.2.将一个等腰梯形绕着它较长的底边所在的直线旋转一周,所得几何体由下面哪些简单几何体构成()A.一个圆台和两个圆锥B.两个圆台和一个圆锥C.两个圆柱和一个圆锥D.一个圆柱和两个圆锥答案D解析把等腰梯形分割成两个直角三角形和一个矩形,由旋转体的定义可知所得几何体.3.给出下列四个命题:①夹在圆柱的两个平行截面间的几何体还是一个旋转体;②圆锥截去一个小圆锥后剩余部分是圆台;③通过圆台侧面上一点,有无数条母线.其中正确命题的序号是________.答案②解析①错误,没有说明这两个平行截面的位置关系,当这两个平行截面与底面平行时正确,其他情况则结论是错误的,如图(1);②正确,如图(2);③错误,通过圆台侧面上一点,只有一条母线,如图(3).4.圆台上底面面积为π,下底面面积为16π,用一个平行于底面的平面去截圆台,该平面自上而下分圆台的高的比为2∶1,则这个截面的面积为________.答案9π解析如下图,把圆台还原成圆锥,设截面⊙O1的半径为r,因为圆台上底面面积为π,下底面面积为16π,所以上底面半径为1,下底面半径为4,所以SOSO2=14.设SO=x,则SO2=4x,从而OO2=3x.因为OO1∶O1O2=2∶1,所以OO1=2x,则SO1=SO+OO1=3x.在△SBO1中,1r =SOSO1=x3x,所以r=3,因此截面的面积是9π.时间:25分钟1.给出以下说法:①圆台的上底面缩小为一点时(下底面不变),圆台就变成了圆锥;②球面就是球;③过空间四点总能作一个球.其中正确说法的个数是()A.0 B.1 C.2 D.3答案B解析根据圆锥和圆台的形状之间的联系可知①正确;球面是曲面,球是球体的简称,是实心的几何体,故②不正确;当空间四点在同一条直线上时,过这四点不能作球,故③不正确.2.如图阴影部分,绕中间轴旋转一周,形成的几何体形状为()A.一个球体B.一个球体中间挖去一个圆柱C.一个圆柱D.一个球体中间挖去一个棱柱答案B解析按旋转体的定义得到几何体B.3.有下列三个命题:①圆柱是将矩形旋转一周所得的几何体;②圆台的任意两条母线的延长线,可能相交也可能不相交;③圆锥的轴截面是等腰三角形.其中错误命题的个数是()A.0 B.1 C.2 D.3答案C解析①将矩形的一边作为旋转轴旋转一周得到的几何体是圆柱.②圆台的两条母线的延长线必相交,故①②错误,③是正确的.4.如图所示的几何体由一个圆柱挖去一个以圆柱的上底面为底面,下底面圆心为顶点的圆锥而得到的.现用一个竖直的平面去截这个几何体,则所截得的图形可能是()A.(1)(2) B.(1)(3) C.(1)(4) D.(1)(5)答案D解析轴截面为(1),平行于圆锥轴截面的截面是(5).5.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面D.圆锥所有的轴截面都是全等的等腰三角形答案B解析当圆锥的截面顶角大于90°时,面积不是最大.6.圆锥被平行于底面的平面所截,若截面面积与底面面积之比为1∶2,则此圆锥的高被分成的两段之比为()A.1∶2 B.1∶4C.1∶(2+1) D.1∶(2-1)答案D解析根据相似性,若截面面积与底面面积之比为1∶2,则对应小圆锥与原圆锥高之比为1∶2,那么圆锥的高被截面分成的两段之比为1∶(2-1).7.一个正方体内有一个内切球,作正方体的对角面,所得截面图形是下图中的( )答案 B解析 由组合体的结构特征知,球只与正方体的六个面相切,而与两侧棱相离,故正确答案为B.8.将等边三角形绕它的一条中线旋转180°,形成的几何体是________. 答案 圆锥解析 由旋转体的概念可知,得到的几何体是圆锥.9.圆台两底面半径分别是2 cm 和5 cm ,母线长是310 cm ,则它的轴截面的面积是________.答案 63 cm 2解析 画出轴截面,如图,过A 作AM ⊥BC 于M ,则BM =5-2=3(cm),AM =AB 2-BM 2=9(cm),∴S 四边形ABCD =(4+10)×92=63(cm 2).10.如图所示的四个几何体中,哪些是圆柱与圆锥,哪些不是,并指出圆柱与圆锥的结构名称.解②是圆锥,圆面AOB是圆锥的底面,SO是圆锥的高,SA,SB是圆锥的母线.③是圆柱,圆面A′O′B′和圆面AOB分别为上、下底面,O′O为圆柱的高,A′A与B′B为圆柱的母线.①不是圆柱,④不是圆锥.1.2简单多面体[学习目标] 1.通过对实物模型的观察,归纳认知简单多面体——棱柱、棱锥、棱台的结构特征. 2.能运用棱柱、棱锥、棱台的结构特征解决简单多面体的有关计算.【主干自填】1.几种常见的简单多面体2.我们把若干个平面多边形围成的几何体叫作多面体.其中棱柱、棱锥、棱台是□13简单多面体.【即时小测】1.思考下列问题(1)如下图中的几何体,哪些是旋转体?哪些是多面体?提示:观察图中的几何体,其中②是圆柱,③是圆锥,④是半球,⑥是圆台,都是旋转体;①和⑤都是由若干个平面多边形围成的几何体,都是多面体.(2)棱锥有哪些作为棱锥集合的特征性质?如何利用棱锥的特征性质给棱锥下一个定义?提示:通过观察,我们可以得到棱锥的主要特征性质: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.有一个面是多边形,其余各面是有一个公共顶点的三角形,这些面围成的几何体叫作棱锥.2.若正棱锥的底面边长和侧棱长相等,则该棱锥一定不是() A.三棱锥B.四棱锥C.五棱锥D.六棱锥提示:D六棱锥的所有棱长不能都相等.3.棱台不一定具有的性质是()A.两底面相似B.侧面都是梯形C.侧棱都相等D.侧棱延长后都交于一点提示:C只有正棱台的侧棱都相等.例1下列说法正确的是()A.有两个面平行,其余各面都是四边形的几何体叫棱柱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C.各侧面都是正方形的四棱柱一定是正方体D.九棱柱有9条侧棱,9个侧面,侧面为平行四边形[解析]由棱柱的定义可判断A、B、C均错,故选D.[答案] D类题通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.三个条件缺一不可.(2)多注意观察一些实物模型和图片便于反例排除.[变式训练1]下列关于棱柱的说法:①所有的面都是平行四边形;②每一个面都不会是三角形;③两底面平行,并且各侧棱也平行;④被平面截成的两部分可以都是棱柱.其中正确说法的序号是________.答案③④解析三棱柱的两底面都是三角形,所以①②错误.③显然正确.对于④若用平行于底面的平面截棱柱,则截成的两部分都是棱柱,故④正确.例2下列关于棱锥、棱台的说法:①棱台的侧面一定不会是平行四边形;②棱锥的侧面只能是三角形;③由四个面围成的封闭图形只能是三棱锥;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________.[解析]因为棱台的侧棱延长后必交于一点所以侧面一定不会是平行四边形,故①正确,②③显然也正确.对于④一个四棱锥沿顶点与底面对角线切开是两个三棱锥,故④错误.[答案]①②③类题通法棱锥、棱台结构特征问题的判断方法(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[变式训练2]判断如图所示的几何体是不是棱台,为什么?答案图①,②,③都不是棱台.解析因为图①和图③都不是由棱锥所截得的,故图①,③都不是棱台,虽然图②是由棱锥所截得的,但截面不和底面平行,故不是棱台,只有用平行于棱锥底面的平面去截棱锥,底面与截面之间的部分才是棱台.例3一个棱柱是正四棱柱的条件是()A.底面是正方形,有两个侧面是矩形B.底面是正方形,有两个侧面垂直于底面C.底面是正方形,相邻的两个侧面是矩形D.每个侧面都是全等的矩形[解析]将正方体ABCD-A1B1C1D1的下底面ABCD水平移动一段距离(上底面A1B1C1D1不动),形成新的几何体,如下图所示.新的几何体底面ABCD为正方形,侧面B1BCC1与A1ADD1是矩形,且侧面ABB1A1,侧面CDD1C1与底面的垂直关系未发生变化,但它是斜四棱柱,故A、B错;对于D选项,底面是菱形的直四棱柱每个侧面都是全等的矩形,但它不是正四棱柱.故选C.[答案] C类题通法几种四棱柱之间关系是判断基础四棱柱是一种非常重要的棱柱,平行六面体(底面是平行四边形的四棱柱)、直平行六面体(侧棱垂直于底面的平行六面体)、长方体、正方体、正四棱柱等都是一些特殊的四棱柱,它们之间的关系如下图所示:[变式训练3]用一个平面去截正方体,所得截面不可能是()A.六边形B.菱形C.梯形D.直角三角形答案D解析用一个平面去截正方体,当截面为三角形时,可能为锐角三角形、等腰三角形、等边三角形,但不可能为直角三角形.易错点⊳概念理解不透判断易错[典例] 有两个面互相平行,其余各面都是平行四边形,由这些面围成的几何体是棱柱吗?[错解] 因为棱柱的两个底面平行,其余各面都是平行四边形,所以所围成的几何体是棱柱.[错因分析] 棱柱的定义是这样的:有两个面互相平行,其余各面都是平行四边形,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作棱柱.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.定义都是非常严格的,只要不满足所有的条件就会有特殊的例子出现.这提醒我们必须严格按照定义判定.[正解]满足题目条件的几何体不一定是棱柱,如图所示.课堂小结1.棱柱、棱锥、棱台的关系棱柱、棱锥、棱台的关系如下图所示.2.棱柱、棱锥、棱台的共性棱柱、棱锥、棱台的各面都是平面多边形,因此可以看作是由平面多边形所围成的几何体,即多面体.所谓多面体就是由平面多边形所围成的几何体,它还含有除棱柱、棱锥、棱台之外的几何体.1.在三棱锥A-BCD中,可以当作棱锥底面的三角形的个数为()A.1 B.2 C.3 D.4答案D解析三棱锥的四个面都是三角形都可以作为棱锥的底面.2.下列几何体中棱柱有()A.5个B.4个C.3个D.2个答案D解析由棱柱的定义可知,只有①③两个满足棱柱的定义,故选D.3.下面三个命题,其中正确的有()①用一个平面去截棱锥,棱锥底面与截面之间的部分一定是棱台;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个答案A解析本题主要考查棱台有关的概念.关键利用棱台的定义和特殊的几何体加以说明.命题①中的平面不一定平行于底面,故①错;命题②③可用举反例说明不成立,如图所示,故②③不对.4.已知集合I={四棱柱},M={平行六面体},N={直平行六面体},P={正四棱柱},Q={长方体},R={直四棱柱},S={正方体},则下列关系中不正确的是()答案C解析各个集合中的元素首先都是四棱柱,所以选项D中的关系是正确的;正方体是侧棱与底面边长都相等的正四棱柱,而正方形是矩形的特例,所以正四棱柱是特殊的长方体,再由长方体的定义知选项A中的关系是正确的;同理选项B的关系也正确;而M∩R=N,且直平行六面体的底面不一定是矩形,所以选项C的关系不正确.时间:25分钟1.五棱柱中,不同在任何侧面且不同在任何底面的两顶点的连线称为它的对角线,那么一个五棱柱对角线的条数共有()A.20 B.15 C.12 D.10答案D解析如图,在五棱柱ABCDE-A1B1C1D1E1中,从顶点A出发的对角线有两条:AC1,AD1,同理从B,C,D,E点出发的对角线均有两条,共2×5=10(条).2.有两个面平行的多面体不可能是()A.棱柱B.棱锥C.棱台D.长方体答案B解析棱锥的各面都相交,故有两个面平行的多面体不可能是棱锥.3.如图,将装有水的长方体水槽固定底面一边后倾斜一个小角度,则倾斜后水槽中的水形成的几何体是()A.棱柱B.棱台C.棱柱与棱锥的组合体D.不能确定答案A解析形成的几何体前后两个面互相平行,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,符合棱柱的定义.4.若棱台上、下底面的对应边之比为1∶2,则上、下底面的面积之比是() A.1∶2 B.1∶4C.2∶1 D.4∶1答案B解析由棱台的结构特征知,棱台上、下底面是相似多边形,面积比为对应边之比的平方,故选B.5.某同学制作了一个对面图案相同的正方体礼品盒(如下图1),则这个正方体礼品盒的表面展开图应该为()答案A解析两个不能相邻,B、D错误;两个不能相邻,C错误,故选A.也可通过制作模型来判断.6.如下图所示,在三棱台A′B′C′-ABC中,截去三棱锥A′-ABC后,剩余部分是()A.三棱锥B.四棱锥C.三棱柱D.三棱台答案B解析剩余部分是四棱锥A′-BB′C′C.7.若一个正棱锥有6个顶点,所有侧棱长的和为20 cm,则每条侧棱的长为________cm.答案4解析依题意,正棱锥有6个顶点,则该正棱锥为正五棱锥,所以每条侧棱=4 cm.长为2058.在下面的四个平面图形中,属于侧棱都相等的四面体的展开图的是________(填序号).答案①②解析③④中的图不能组成四面体,只有①②行.9.一个正方体内接于一个球,过球心作一截面,则截面的可能图形有________.答案①②③解析当截面平行于正方体的一个侧面时得③,当截面过正方体的对角线时得②,当截面不平行于任何侧面也不过对角线时得①,但无论如何都不能截出④.10.已知长方体ABCD-A1B1C1D1(如下图所示).(1)这个长方体是棱柱吗?如果是,是几棱柱?为什么?(2)用截面BCFE把这个长方体分成两部分后,各部分形成的几何体还是棱柱吗?如果是,是几棱柱?如果不是,请说明理由.解(1)是棱柱,并且是四棱柱.因为以长方体相对的两个面作底面,这两个面都是四边形且平行,其余各面都是矩形,当然是平行四边形,并且四条侧棱互相平行.(2)截面BCFE上方部分是棱柱,且是三棱柱BEB1-CFC1,其中△BEB1和△CFC1是底面.截面BCFE下方部分也是棱柱,且是四棱柱ABEA1-DCFD1,其中四边形ABEA1和四边形DCFD1是底面.[学习目标] 1.用斜二测画法画水平放置的平面图形的直观图. 2.用斜二测画法画常见的柱、锥、台以及简单组合体的直观图.【主干自填】1.平面图形直观图的画法斜二测画法规则:(1)在已知图形中建立平面直角坐标系xOy,画直观图时,它们分别对应x′轴和y′轴,两轴交于点O′,使∠x′O′y′=□0145°,它们确定的平面表示□02水平平面.(2)已知图形中平行于x轴或y轴的线段,在直观图中分别画成□03平行于x′轴和y′轴的线段.(3)已知图形中平行于x轴的线段,在直观图中保持原长度□04不变;平行于y 轴的线段,长度为原来的□0512.2.立体图形与平面图形相比多了一个□06z轴,其直观图中对应于z轴的是□07 z′轴,平面x′O′y′表示□08水平平面,平面y′O′z′和x′O′z′表示□09直立平面.平行于z轴的线段,在直观图中□10平行性和□11长度都不变.【即时小测】1.思考下列问题(1)相等的角在直观图中还相等吗?提示:不一定.例如正方形的直观图为平行四边形.(2)空间几何体的直观图唯一吗?提示:不唯一.作直观图时,由于选轴的不同,画出的直观图也不同.2.长方形的直观图可能为下图中的哪一个()A.①②B.①②③C.②⑤D.③④⑤提示:C因为长方形的直观图中直角应为45°角,且平行线仍为平行的平行四边形,只有②⑤满足.3.梯形的直观图是()A.梯形B.矩形C.三角形D.任意四边形提示:A因为梯形的两底在直观图中应平行且不相等,故仍为梯形.4.如图所示的直观图△A′O′B′,其平面图形的面积为________.提示:6由直观图可知其对应的平面图形AOB中,∠AOB=90°,OB=3,OA=4,∴S△AOB=12OA·OB=6.例1画出如图所示水平放置的等腰梯形的直观图.[解]画法:(1)如图所示,取AB所在直线为x轴,AB中点O为原点,建立直角坐标系,画对应的坐标系x′O′y′,使∠x′O′y′=45°.(2)以O′为中点在x′轴上取A′B′=AB,在y′轴上取O′E′=12OE,以E′为中点画C′D′∥x′轴,并使C′D′=CD.(3)连接B′C′,D′A′,所得的四边形A′B′C′D′就是水平放置的等腰梯形ABCD的直观图.类题通法(1)本题巧借等腰梯形的对称性建系使“定点”“画图”简便易行.(2)在画水平放置的平面图形的直观图时,选取适当的直角坐标系是关键,一般要使平面多边形尽可能多的顶点在坐标轴上,以便于画点.原图中不平行于坐标轴的线段可以通过作平行于坐标轴的线段来完成.[变式训练1]用斜二测画法画如图所示边长为4 cm的水平放置的正三角形的直观图.解(1)如图①所示,以BC边所在的直线为x轴,以BC边上的高线AO所在的直线为y轴.(2)画对应的x′轴、y′轴,。