棱台结构特征
棱锥棱台的结构特征
棱锥棱台的结构特征
棱锥和棱台是几何图形中的一种,它们有着特殊的结构特征。
棱锥是
一种三维图形,由一个多边形的底面和与底面连接的直线段(称为侧面)
组成。
而棱台则是一种棱锥的特殊情况,它的底面和顶面是相同的多边形。
下面将对棱锥和棱台的结构特征进行详细描述。
1.棱锥的结构特征:
棱锥的底面是一个多边形,它可以是任意形状的多边形,如三角形、
四边形、五边形等。
棱锥的顶点称为顶点,它是由底面直线段的所有端点
连接而成。
棱锥的侧面由顶点和底面上的各个点以直线段连接而成,每个
侧面都是一个三角形。
2.棱台的结构特征:
棱台是一种特殊的棱锥,它的底面和顶面是相同的多边形。
棱台的底
面和顶面可以是任意形状的多边形,如三角形、四边形、五边形等。
棱台
的侧面是由底面和顶面上的各个点以直线段连接而成,每个侧面都是一个
梯形或者矩形。
总结:
棱锥和棱台的结构特征可以归纳为以下几点:
1.棱锥由一个底面和连接底面和顶点的直线段组成,侧面为三角形。
2.棱台是一种特殊的棱锥,其底面和顶面相同,侧面为梯形或矩形。
3.棱锥和棱台的底面可以是任意形状的多边形,如三角形、四边形等。
4.棱锥和棱台的顶点为连接底面各个点的直线段的交点。
5.棱锥和棱台的侧面为由底面和顶面上的各个点以直线段连接而成的三角形、梯形或矩形。
棱锥和棱台在几何学中有着广泛的应用,例如在建筑设计、工程测量和计算几何等领域。
他们的结构特征使得它们成为解决空间问题的重要工具,并且在实际应用中具有较高的实用价值。
棱台的结构特征
棱台的结构特征
棱台是一种几何体,由一个上底面和一个下底面组成,中间有若干个
侧面连接两个底面。
其结构特征主要包括以下几个方面:
1. 底面形状:棱台的上底面和下底面可以是任意多边形,如三角形、
四边形、五边形等。
不同的底面形状会影响到棱台的稳定性和美观度。
2. 侧面数量:棱台的侧面数量取决于其底面的边数。
例如,一个三角
形作为上下底面的棱台只有三个侧面,而一个六边形作为上下底面的
棱台则有六个侧面。
3. 侧棱长度:棱台的侧棱长度可以相等也可以不等,这取决于设计者
的要求。
如果所有侧棱长度相等,则该棱台称为正棱台;否则称为斜
棱台。
4. 顶点高度:顶点高度是指从上底面到顶点的垂直距离。
不同顶点高
度会导致不同大小和比例的侧面。
5. 对称性:如果上下底面相等并且对称,则该棱台具有轴对称性。
具
有轴对称性的棱台可以看作是由两个相同的三角形或多边形沿着它们
的公共边旋转而成。
6. 稳定性:棱台的稳定性取决于其底面和侧面的形状以及侧面与底面
的夹角。
如果侧面与底面夹角小于90度,则棱台更稳定;否则,棱台容易倾斜或倒塌。
总之,棱台具有多样化的结构特征,不同的设计要求会导致不同形状、大小和比例的棱台。
理解这些结构特征对于设计和制造高质量的棱台
至关重要。
高中数学知识点:棱台和圆台的结构特征
高中数学知识点:棱台和圆台的结构特征
1、定义:用一个平行于棱锥(圆锥)底面的平面去截棱锥(圆锥),底面和截面之间的部分叫做棱台(圆台);原棱锥(圆锥)的底面和截面分别叫做棱台(圆台)的下底面和上底面;原棱锥(圆锥)的侧面被截去后剩余的曲面叫做棱台(圆台)的侧面;原棱锥的侧棱被平面截去后剩余的部分叫做棱台的侧棱;原圆锥的母线被平面截去后剩余的部分叫做圆台的母线;棱台的侧面与底面的公共顶点叫做棱台的顶点;圆台可以看做由直角梯形绕直角边旋转而成,因此旋转的轴叫做圆台的轴.
2、棱台的表示方法:用各顶点表示,如四棱台1111ABCD A B C D -;
3、圆台的表示方法:用表示轴的字母表示,如圆台OO ';
要点诠释:
(1)棱台必须是由棱锥用平行于底面的平面截得的几何体.所以,棱台可还原为棱锥,即延长棱台的所有侧棱,它们必相交于同一点.
(2)棱台的上、下底面是相似的多边形,它们的面积之比等于截去的小棱锥的高与原棱锥的高之比的平方.
(3)圆台可以看做由圆锥截得,也可以看做是由直角梯形绕其直角边旋转而成.
(4)圆台的上、下底面的面积比等于截去的小圆锥的高与原圆锥的高之比的平方.。
教学设计1:1.1.2 棱柱、棱锥和棱台的结构特征
1.1.2棱柱、棱锥和棱台的结构特征知识点[导入新知]多面体多面体定义图形及表示相关概念棱柱有两个面互相平行,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上图可记作:棱柱ABCDA′B′C′D′底面(底):两个互相平行的面侧面:其余各面侧棱:相邻侧面的公共边顶点:侧面与底面的公共顶点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,由这些面所围成的多面体叫做棱锥上图可记作:棱锥SABCD底面(底):多边形面侧面:有公共顶点的各个三角形面侧棱:相邻侧面的公共边顶点:各侧面的公共顶点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上图可记作:棱台ABCDA′B′C′D′上底面:原棱锥的截面下底面:原棱锥的底面侧面:其余各面侧棱:相邻侧面的公共边顶点:侧面与上(下)底面的公共顶点[化解疑难]1.对于多面体概念的理解,注意以下两个方面:(1)多面体是由平面多边形围成的,围成一个多面体至少要4个面.一个多面体由几个面围成,就称为几面体.(2)多面体是一个“封闭”的几何体,包括其内部的部分.2.棱柱具有以下结构特征和特点:(1)侧棱互相平行且相等,侧面都是平行四边形.(2)两个底面与平行于底面的截面是全等的多边形,如图a所示.(3)过不相邻的两条侧棱的截面是平行四边形,如图b所示.(4)有两个面平行,其余各面都是平行四边形的几何体不一定是棱柱,如图c所示.3.对于棱锥要注意有一个面是多边形,其余各面都是三角形的几何体不一定是棱锥,必须强调其余各面是共顶点的三角形,如图d所示.4.棱台中各侧棱延长后必相交于一点,否则不是棱台.题型一棱柱的结构特征[例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】(3)(4)[类题通法]有关棱柱的结构特征问题的解题策略(1)紧扣棱柱的结构特征进行有关概念辨析.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,首先看是否有两个平行的面作为底面,再看是否满足其他特征.(2)多注意观察一些实物模型和图片便于反例排除.[活学活用]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.各个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,侧面均为平行四边形【答案】D题型二棱锥、棱台的结构特征[例2]下列关于棱锥、棱台的说法:(1)用一个平面去截棱锥,底面和截面之间的部分组成的几何体叫棱台;(2)棱台的侧面一定不会是平行四边形;(3)棱锥的侧面只能是三角形;(4)由4个面围成的封闭图形只能是三棱锥;(5)棱锥被平面截成的两部分不可能都是棱锥.其中说法正确的序号是________.【答案】(2)(3)(4)[类题通法]判断棱锥、棱台形状的两个方法(1)举反例法:结合棱锥、棱台的定义举反例直接判断关于棱锥、棱台结构特征的某些说法不正确.(2)直接法:判定方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[活学活用]下列说法正确的有()①由5个面围成的多面体只能是四棱锥;②仅有两个面互相平行的五面体是棱台;③两个底面平行且相似,其余各面都是梯形的多面体是棱台;④有两个面互相平行,其余4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题型三多面体的平面展开图[例3]如下图是三个几何体的侧面展开图,请问各是什么几何体?解由几何体的侧面展开图的特点,结合棱柱,棱锥,棱台的定义,可把侧面展开图还原为原几何体,如图所示:所以①为五棱柱,②为五棱锥,③为三棱台.[类题通法]1.解答此类问题要结合多面体的结构特征发挥空间想象能力和动手能力.2.若给出多面体画其展开图时,常常给多面体的顶点标上字母,先把多面体的底面画出来,然后依次画出各侧面.3.若是给出表面展开图,则可把上述程序逆推.[活学活用]水平放置的正方体的6个面分别用“前面、后面、上面、下面、左面、右面”表示,如图是一个正方体的表面展开图(图中数字写在正方体的外表面上),若图中“0”上方的“2”在正方体的上面,则这个正方体的下面是()A.1B.5C.快D.乐【答案】B易错易误辨析1.柱、锥、台结构特征判断中的误区[典例]如下图所示,下列关于这个几何体的正确说法的序号为________.①这是一个六面体;②这是一个四棱台;③这是一个四棱柱;④此几何体可由三棱柱截去一个三棱柱得到;⑤此几何体可由四棱柱截去一个三棱柱得到.【解析】①正确,因为有6个面,属于六面体的范围;②错误,因为侧棱的延长线不能交于一点,所以不正确;③正确,如果把几何体放倒就会发现是一个四棱柱;④⑤都正确,如下图所示.【答案】①③④⑤[易错防范]1.解答过程中易忽视侧棱的延长线不能交于一点,直观感觉是棱台,而不注意逻辑推理.2.解答空间几何体概念的判断题时,要注意紧扣定义,切忌只凭图形主观臆断.[成功破障]如图所示,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当堂检测1.下列图形中,不是三棱柱的展开图的是()【答案】C2.如图所示,在三棱台ABCA′B′C′中,截去三棱锥A′ABC,则剩余部分是()A.三棱锥B.四棱锥C.三棱柱D.组合体【答案】B3.面数最少的棱柱为________棱柱,共有________个面围成.【答案】三54.如图所示,M是棱长为2 cm的正方体ABCDA1B1C1D1的棱CC1的中点,沿正方体表面从点A到点M的最短路程是________ cm.【答案】135.如图所示,长方体ABCD A1B1C1D1.(1)这个长方体是棱柱吗?如果是,是几棱柱?为什么?(2)用平面BCNM把这个长方体分成两部分,各部分形成的几何体还是棱柱吗?如果是,是几棱柱,并用符号表示;如果不是,请说明理由.解:(1)是棱柱,并且是四棱柱,因为长方体相对的两个面是互相平行的四边形(作底面),其余各面都是矩形(作侧面),且相邻侧面的公共边互相平行,符合棱柱的定义.(2)截面BCNM的上方部分是三棱柱BB1MCC1N,下方部分是四棱柱ABMA1DCND1.。
棱柱、棱锥、棱台的结构特征
A
B
侧面与底面的公共顶点. 底面
C顶 点
棱柱的结构特征
棱柱的分类 1、按侧棱与底面是否垂直可分为: 1) 侧棱不垂直于底的棱柱叫做斜棱柱。
2)侧棱垂直于底的棱柱叫做直棱柱。
3) 底面是正多边形的直棱柱叫做正棱 柱。
2、按底面的边数分为:
棱柱的底面可以是三角形、四边形、 五边形、……
把这样的棱柱分别叫做三棱柱、四棱 柱、五棱柱、……
长方体:侧面和底面都是矩形的棱柱. 正方体:侧面和底面都是正方形的棱柱.
1.1 棱柱、棱锥、棱台的结构特征
棱柱 棱锥 棱台
棱锥结构特征
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。
侧棱
A
顶点 S
侧面
D
C
底面
B
棱锥的结构特征
1.棱锥的概念:
一般地,有一个面是 多边形,其余各面都是 有一个公共顶点的三角 形,由这些面所围成的 几何体叫做棱锥.
四棱锥
五棱锥
棱柱 棱锥 棱台
棱台结构特征
用一个平行于棱
D’
锥底面的平面去截棱
D
锥,底面与截面之间 A’
的部分是棱台.
A
C’
B’
C
B
棱台的结构特征
1.棱台的概念:
棱台的底面:
原棱锥的底面和截
面分别叫做棱台的下底
面和上底面。
侧
棱
上底面
侧 面
下底面 顶 点
棱台的结构特征
1.棱台的概念:
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.
图形
相关 概念
面:围成多面体的各个
棱台的结构特征-高中数学知识点讲解
棱台的结构特征
1.棱台的结构特征
【知识点的认识】
1.棱台:棱锥被平行于底面的平面所截,截面和底面间的部分叫做棱台.
2.认识棱台
棱台的上底面:原棱锥的截面叫做棱台的上底面.
棱台的下底面:原棱锥的底面叫做棱台的下底面.
棱台的侧面:棱台中除上、下底面外的所有面叫做棱台的侧面.
棱台的侧棱:相邻两侧面的公共边叫做棱台的侧棱.
棱台的高:当棱台的底面水平放置时,铅垂线与两底面交点间的线段或距离叫做棱台的高.
棱台的斜高:棱台的各个侧面的高叫做棱台的斜高.
3.棱台的结构特征
1.底面是多边形
棱台{
2.侧面是梯形
3.两底面互相平行
4.平行于底面的截面与底面相似
正棱台的性质:
(1)侧棱相等,侧面是全等的等腰梯形,斜高相等.
(2)两底面中心连线、相应的边心距和斜高组成一个直角梯形;两底面中心连线、侧棱和两底面相应的半径也组成一个直角梯形.
(3)棱台各棱的反向延长线交于一点.
4.棱台的分类
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.
正棱台:由正棱锥截得的棱台叫做正棱台.
5.棱台的体积公式
设棱台上底面面积为S,下底面面积为S′,高为h,
1/ 2
V 棱台=1
3×(푆+푆′+푆×푆′)
×ℎ.
2/ 2。
课件9:1.1.2 棱柱、棱锥和棱台的结构特征
题型二:简单几何体中的计算问题 [典例] 正三棱锥的底面边长为 3,侧棱长为 2 3,求正三棱锥的高.
[解] 作出正三棱锥如图,SO 为其高,连接 AO,作 OD⊥AB 于 点 D,则点 D 为 AB 的中点. 在 Rt△ADO 中,AD=32,∠OAD=30°,
3 故 AO=cos∠2OAD= 3. 在 Rt△SAO 中,SA=2 3,AO= 3, 故 SO= SA2-AO2=3,其高为 3.
延长线交于一点;④有两个面互相平行,其余各面都是梯形,则此几何体是棱台.
A.①
B.②
C.③
D.④
(2)下列命题:
①各侧面为矩形的棱柱是长方体;②直四棱柱是长方体;
③侧棱与底面垂直的棱柱是直棱柱;④各侧面是矩形的直四棱柱为正四棱
柱.其中正确的是________(填序号).
[解析] (1)棱锥的侧面是有公共顶点的三角形,但是各侧棱不一定相等,故 ①②不正确;棱台是由平行于棱锥底面的平面截棱锥底面得到的,故各个侧 棱的延长线一定交于一点,③正确;棱台的各条侧棱必须交于一点故④错误. (2)①中一定为直棱柱但不一定是长方体;②直四棱柱的底面可以是任意的四 边形不一定是矩形;③符合直棱柱的定义;④中的棱柱为一般直棱柱,它的 底面不一定为正方形. [答案] (1) C (2) ③
(3) 凸 多 面 体 : 把 一 个 多 面 体 的 任 意 一 个 面 延 展 为 平 面 , 如 果 其 余 的 各
面 都在这个平面的同一侧 ,则这样的多面体就叫做凸多面体.
2.棱柱、棱锥、棱台
名称
棱柱
棱锥
棱台
定义
条件:①有两个
互相平行 的面;
条件:①有一个 棱锥被 平行于
面是 多边形 ;
高中数学《棱柱、棱锥、棱台的结构特征 》课件
17
课前自主预习
课堂互动探究
课堂达标自测
课后课时精练
数学 ·必修2
解析 棱柱是由一个平面多边形沿某一方向平移而形 成的几何体,因而侧面是平行四边形,故①对.
棱锥是由棱柱的一个底面收缩为一个点而得到的几何 体,因而其侧面均是三角形,且所有侧面都有一个公共点, 故②对.
棱台是棱锥被平行于底面的平面所截后,截面与底面之 间的部分,因而其侧面均是梯形,且所有的侧棱延长后均相 交于一点(即原棱锥的顶点),故③错④对.⑤显然正确.
所以(1)为五棱柱,(2)为五棱锥,(3)为三棱台.
29
课前自主预习
课堂互动探究
课堂达标自测
课后课时精练
数学 ·必修2
拓展提升 空间几何体的展开图
(1)解答空间几何体的展开图问题要结合多面体的结构 特征发挥空间想象能力和动手能力.
(2)若给出多面体画其展开图,常常给多面体的顶点标 上字母,先把多面体的底面画出来,然后依次画出各侧面.
数学 ·必修2
第一章 空间几何体
1.1 空间几何体的结构 1.1.1 棱柱、棱锥、棱台的结构特征
1
课前自主预习
课堂互动探究
课堂达标自测
课后课时精练
数学 ·必修2
课前自主预习
2
课前自主预习
课堂互动探究
课堂达标自测
课后课时精练
数学 ·必修2
知识点一 空间几何体的定义、分类及相关概念 1.空间几何体的定义
(3)若是给出表面展开图,则按上述过程逆推.
30
课前自主预习
课堂互动探究
课堂达标自测
课后课时精练
数学 ·必修2
【跟踪训练 3】 根据如下图所给的平面图形,画出立 体图.
课件12:1.1.2 棱柱、棱锥和棱台的结构特征
棱柱
A′B′C′D′E′F′
相关概念 底面(底):两个互相 _平__行___的面; 侧面:__其__余__各__面___; 侧棱:相邻侧面的 __公__共__边___; 顶点:侧面与底面的 __公__共___顶__点___
有一个面是_多__边___形__,
其余各面都是有一个 棱
公共顶点的_三__角___形__, 锥
2.空间几何体的分类
多面体
旋转体
定 由若干个_平___面__多__边__形__围成的几何 由一个平面图形绕它所在平面内的一条
义体
_定__直__线___旋转所形成的_封___闭__几__何__体__
图 形
面:围成多面体的各个_多__边__形___;
相关பைடு நூலகம்
轴:形成旋转体所绕的
棱:相邻两个面的_公__共__边___;
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.有下列关于棱锥、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】由棱台的定义知棱台的两底面相似,侧面是梯形但不一定
全等,侧棱长不一定相等,侧棱延长后交于一点,故选 D.
【答案】D
3.有一种骰子,每一面上都有一个英文字母,下图是从 3 个不同的 角度看同粒骰子的情形,则 H 对面的字母是________.
【解析】将原正方体侧面展开,得其表面的字母的排列如图所示.
棱台、圆柱、圆锥、圆台的结构特征 PPT课件 人教课标版
上底面
顶点
侧面
侧棱
下底面
1、原棱锥的底面和截面分别叫做棱台的下底面和
上底面
2、其余各面叫做棱台的侧面 3、相邻侧面的公共边叫做棱台的侧棱 4、侧面与底面的公共顶点叫做棱台的顶点
思考1:下列多面体一定是棱台吗?如 何判断?
思考2:三棱台、四棱台、五棱台、…… 分别是什么含义?
知识探究(三):圆柱的概念
•
74、先知三日,富贵十年。付诸行动,你就会得到力量。
•
75、爱的力量大到可以使人忘记一切,却又小到连一粒嫉妒的沙石也不能容纳。
•
76、好习惯成就一生,坏习惯毁人前程。
•
77、年轻就是这样,有错过有遗憾,最后才会学着珍惜。
•
78、时间不会停下来等你,我们现在过的每一天,都是余生中最年轻的一天。
•
79、在极度失望时,上天总会给你一点希望;在你感到痛苦时,又会让你偶遇一些温暖。在这忽冷忽热中,我们学会了看护自己,学会了坚强。
3、斜边旋转而成的曲面叫做圆锥的侧面
4、斜边在旋转中的任何位置叫做圆锥侧面 的母线
思考1:经过圆锥任意两条母线的截面是 什么图形?
思考2:经过圆锥的轴的截面称为轴截面, 圆锥的轴截面有哪些基本特征?
知识探究(四):圆台的结构特征
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.
•
36、每临大事,心必静心,静则神明,豁然冰释。
•
37、别人认识你是你的面容和躯体,人们定义你是你的头脑和心灵。
•
38、当一个人真正觉悟的一刻,他放弃追寻外在世界的财富,而开始追寻他内心世界的真正财富。
•
39、人的价值,在遭受诱惑的一瞬间被决定。
课件8:1.1.2 棱柱、棱锥和棱台的结构特征
图形及表示
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
相关概念:上底面:原棱锥的截面 下底面:原棱锥的底面 侧面:其余各面 公共边 侧棱:相邻侧面的 顶点: 侧面与上(下)底面 的公共顶点
分类:①依据:由几棱锥截得 ②举例: 三棱台 (由三棱锥截得)、 四棱台 (由四棱锥截得)……
如图棱台可记作: 棱台 ABCD-
A′B′C′D′
【互动探究】
类型1:棱柱、棱锥、棱台的概念
【例 1】下列说法正确的是( ) A.有两个面平行,其余各面都是梯形的几何体是棱台 B.多面体至少有三个面 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
【思路探究】 已知条件→联想空间图形→紧扣定义→得出结论
【自主解答】 选项 A 错,反例如图 a;选项 C 也错,反例如图 b,上、下 底面是全等的菱形,各侧面是全等的正方形,它不是正方体;一个多面体至 少有四个面,如三棱锥有四个面,不存在有三个面的多面体,所以选项 B 错; 根据棱柱的定义,知选项 D 正确.
【答案】 D
【规律方法】 判断一个几何体是何种几何体,一定要紧扣棱柱、棱锥、棱台 的结构特征,注意概念中的特殊字眼,切不可马虎大意,如棱 柱的概念中的“相邻”,棱锥的概念中的“公共顶点”,棱台的概念 中的“棱锥”等.
三棱柱
四棱柱
②举例:
(底面是三角形)、
(底面是四
边形)……
图形及表示
如图棱柱可记作: 棱柱 ABCDEF —A′B′C′D′E′F′
2.特殊的四棱柱
底面是 矩形
直平行六面体
棱长都 相等
知识3:棱锥的结构特征 【问题导思】 观察下列多面体,有什么共同特点?
《棱台的结构特征》课件
结构稳定性
由于棱台的结构特性,它在建筑中 可以作为支撑结构,提供稳定性。
装饰元素
棱台也可以作为装饰元素,通过其 独特的形状和线条,为建筑增添艺 术感和设计感。
工程设计中的应用
01
02
03
机械零件
棱台结构在工程设计中常 被用于制造机械零件,如 轴承、齿轮等,以提高机 械性能和稳定性。
棱台的几何属性
总结词
棱台的几何属性包括上底面、下 底面、侧面和侧棱。
详细描述
上底面和下底面是两个相似的多 边形,侧面由若干个梯形或平行 四边形组成,侧棱则是连接上底 面和下底面的线段。
棱棱台 等。
详细描述
根据上底面和下底面的边数,棱台可以分为不同的类型,如 四棱台、五棱台等。此外,根据侧棱是否相等,棱台还可以 分为等腰棱台和不等腰棱台。
VS
详细描述
棱台的体积可以通过一定的几何公式进行 计算,该公式涉及到棱台的高度、底面积 和斜高等多个因素。了解棱台体积的计算 方法对于解决实际问题具有重要的意义。
03
棱台的应用
Chapter
建筑学中的应用
建筑设计
棱台结构在建筑设计中常被用于 创造独特的视觉效果和空间感, 特别是在一些需要强调垂直或斜
02
棱台的几何特性
Chapter
棱台的高度和底面积
总结词
棱台的高度和底面积是棱台的基本几何特性,它们决定了棱台的大小和形状。
详细描述
棱台的高度是指棱台上下底面的垂直距离,而底面积则是指上下底面的面积之和 。棱台的高度和底面积之间存在一定的关系,可以通过几何公式进行计算。
棱台的斜高和侧面积
总结词
05
棱台的实际案例
棱台圆柱圆锥圆台的几何特征
1.棱柱、棱锥的图形结构分别有哪 几个特征?
2.在空间几何体中,其他一些图形 各有什么结构特征呢?
知识探究(一):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,截面与底面之间的部分形成 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?
有两个面是互相平行的相 似多边形,其余各面都是 梯形,每相邻两个梯形的 公共腰的延长线共点.
轴
侧面
母线
母线
底面
思考3: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?
思考4:经过圆柱的轴的截面称为轴截面, 你能说出圆柱的轴截面有哪些基本特征 吗?
知识探究(三):圆锥的结构特征
思考1:将一个直角三角形以它的一条直 角边为轴旋转一周,那么其余两边旋转 形成的面所围成的旋转体是一个什么样 的空间图形?你能画出其直观图吗?
思考2:以直角三角形的一条直角边所在 直线为旋转轴,其余两边旋转形成的面 所围成的旋转体叫做圆锥,那么如何定 义圆锥的轴、底面、侧面、母线?
思考2:参照棱柱的说法,棱台的底面、 面
侧棱
下底面
原棱锥的底面和截面分别叫做棱台的下底面和
上底面,其余各面叫做棱台的侧面,相邻侧面的 公共边叫做棱台的侧棱,侧面与底面的公共顶点 叫做棱台的顶点.
;重大人生启示录https:///archives/view-136-1.html
人生的意义网https:///
;
城市里过分的静,哪怕是短暂的,就有一种时光停滞之感,静得让人不安、疑虑重重。人们已被声响渗透全身。 ? 前不久我去了一个山村,带去读的几本书,其中有一本是席勒文集。那天下午无所事事,我走到村外的一株大樟树下,坐在落满樟叶的坡上,一页页地翻动。我不时地让眼 睛离开书页,看着眼前的
必修四棱柱、棱锥、棱台的结构特征(附答案)
棱柱、棱锥、棱台的结构特征[学习目标] 1.通过对实物模型的观察,归纳认知简单多面体——棱柱、棱锥、棱台的结构特征.2.能运用棱柱、棱锥、棱台的结构特征来判断、描述现实生活中的实物模型.知识点一空间几何体1.概念:如果只考虑物体的形状和大小,而不考虑其他因素,那么由这些物体抽象出来的空间图形叫做空间几何体.2.多面体与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知识点二棱柱、棱锥、棱台的结构特征平行,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,由这些面所围成的如图可记作:棱柱ABCDEF-A′B′C′D′E′F′底面的面侧面:其余各面侧棱:顶点:顶点边形,其余各面都是有一个公共顶点的底面侧面:三角形面用一个平行于棱锥底面的平面去截棱锥,底面与截面之.如图可记作:棱台ABCD-A′B′C′D′上底面:原棱锥的截面下底面:原棱锥的底面侧面:其余各面侧棱:顶点:侧面与上的公共顶点思考(1)棱柱的侧面一定是平行四边形吗?(2)棱台的上下底面互相平行,各侧棱延长线一定相交于一点吗?答(1)根据棱柱的概念侧棱平行、底面平行可知,棱柱的侧面一定是平行四边形.(2)根据棱台的定义可知其侧棱延长线一定交于一点.题型一棱柱的结构特征例1下列说法中,正确的是()A.棱柱中所有的侧棱都相交于一点B.棱柱中互相平行的两个面叫做棱柱的底面C.棱柱的侧面是平行四边形,而底面不是平行四边形D.棱柱的侧棱相等,侧面是平行四边形答案 D解析A选项不符合棱柱的特点;B选项中,如图①,构造四棱柱ABCD-A1B1C1D1,令四边形ABCD是梯形,可知平面ABB1A1∥平面DCC1D1,但这两个面不能作为棱柱的底面;C 选项中,如图②,底面ABCD可以是平行四边形;D选项是棱柱的特点.故选D.跟踪训练1下列关于棱柱的说法错误..的是()A.所有的棱柱两个底面都平行B.所有的棱柱一定有两个面互相平行,其余各面每相邻面的公共边互相平行C.有两个面互相平行,其余各面都是四边形的几何体一定是棱柱D.棱柱至少有五个面答案 C解析对于A、B、D,显然是正确的;对于C,棱柱的定义是这样的:有两个面互相平行,其余各面都是四边形,并且每相邻两个四边形的公共边都互相平行,由这些面围成的几何体叫做棱柱,显然题中漏掉了“并且每相邻两个四边形的公共边都互相平行”这一条件,因此所围成的几何体不一定是棱柱.如图所示的几何体就不是棱柱,所以C错误.题型二棱锥、棱台的结构特征例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由四个平面围成的封闭图形只能是三棱锥;③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________.答案①②解析①正确,棱台的侧面一定是梯形,而不是平行四边形;②正确,由四个平面围成的封闭图形只能是三棱锥;③错误,如图所示四棱锥被平面截成的两部分都是棱锥.跟踪训练2下列说法中,正确的是()①棱锥的各个侧面都是三角形;②有一个面是多边形,其余各面都是三角形,由这些面围成的几何体是棱锥;③四面体的任何一个面都可以作为棱锥的底面;④棱锥的各侧棱长相等.A.①②B.①③C.②③D.②④答案 B解析由棱锥的定义,知棱锥的各侧面都是三角形,故①正确;有一个面是多边形,其余各面都是三角形,如果这些三角形没有一个公共顶点,那么这个几何体就不是棱锥,故②错;四面体就是由四个三角形所围成的几何体,因此四面体的任何一个面作底面的几何体都是三棱锥,故③正确;棱锥的侧棱长可以相等,也可以不相等,故④错.题型三多面体的表面展开图例3画出如图所示的几何体的表面展开图.解表面展开图如图所示:跟踪训练3如图是三个几何体的侧面展开图,请问各是什么几何体?解由几何体的侧面展开图的特点,结合棱柱、棱锥、棱台的定义,可把侧面展开图还原为原几何体,如图所示:所以(1)为五棱柱;(2)为五棱锥;(3)为三棱台.截面周长最小问题例4 如图所示,在侧棱长为23的正三棱锥V -ABC 中,∠AVB =∠BVC =∠CVA =40°,过点A 作截面AEF 分别交VB ,VC 于点E ,F ,求截面△AEF 周长的最小值.分析 将正三棱锥沿侧棱VA 展开→求截面周长转化为求线段长→ 利用正三棱锥的性质求解解 将三棱锥V -ABC 沿侧棱VA 剪开,将其侧面展开图平铺在一个平面上,如图所示,则△AEF 的周长=AE +EF +F A 1. 因为AE +EF +F A 1≥AA 1,所以线段AA 1(即A ,E ,F ,A 1四点共线时)的长即为所求△AEF 周长的最小值.作VD ⊥AA 1,垂足为点D . 由VA =VA 1,知D 为AA 1的中点. 由已知∠AVB =∠BVC =∠CVA 1=40°, 得∠AVD =60°.在Rt △AVD 中,AD =VA sin 60°=23×32=3, 即AA 1=2AD =6.所以截面△AEF 周长的最小值是6.1.下列命题中,真命题是( )A.顶点在底面上的投影到底面各顶点的距离相等的三棱锥是正三棱锥B.底面是正三角形,各侧面是等腰三角形的三棱锥是正三棱锥C.顶点在底面上的投影为底面三角形的垂心的三棱锥是正三棱锥D.底面是正三角形,并且侧棱都相等的三棱锥是正三棱锥2.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,其余各面都是菱形的多面体是棱台;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3.如图所示,不是正四面体(各棱长都相等的三棱锥)的展开图的是()A.①③B.②④C.③④D.①②4.下列几何体中,_______是棱柱,_______是棱锥,_______是棱台(仅填相应序号).5.如图,将装有水的长方体水槽固定底面一边后将水槽倾斜一个小角度,则倾斜后水槽中的水形成的几何体的形状是.一、选择题1.下列四个命题中,真命题有()①底面是平行四边形的四棱柱是平行六面体;②底面是矩形的直平行六面体是长方体;③直四棱柱是直平行六面体;④直平行六面体是长方体.A.1个B.2个C.3个D.4个2.一般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.在正五棱柱中,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,那么一个正五棱柱对角线的条数为()A.20B.15C.12D.104.某棱台的上、下底面对应边之比为1∶2,则上、下底面面积之比是()A.1∶2B.1∶4C.2∶1D.4∶15.用一个平行于棱锥底面的平面去截这个棱锥,截得的棱台上、下底面的面积比为1∶4,且截去的棱锥的高是3 m,则棱台的高是()A.12 cmB.9 cmC.6 cmD.3 cm6.某同学制作了一个对面图案相同的正方体礼品盒(如图),则这个正方体礼品盒的表面展开图应该为()7.如图,往透明塑料制成的长方体ABCD-A1B1C1D1容器内灌进一些水,将容器底面一边BC固定于地面上,再将容器倾斜,随着倾斜度的不同,有下列三个说法:①水的部分始终呈棱柱状;②水面四边形EFGH的面积不改变;③当E∈AA1时,AE+BF是定值.其中,正确的说法是()A.①②B.①C.①②③D.①③8.如图,M是棱长为2 cm的正方体ABCD-A1B1C1D1的棱CC1的中点,沿正方体表面从点A 到点M的最短路程是________cm.9.下列叙述正确的是________.(只填序号)①四棱锥的四个侧面都可以是直角三角形;②三棱锥的四个面都可以是直角三角形;③用一个平面去截棱锥,棱锥底面和截面之间的部分是棱台;④两个底面平行且相似,其余各面都是梯形的多面体是棱台.10.在正方体上任意选择4个顶点,它们可能是如下各种几何体的4个顶点,这些几何体是________.(写出所有正确结论的编号)①矩形;②不是矩形的平行四边形;③有三个面为等腰直角三角形,有一个面为等边三角形的四面体;④每个面都是等边三角形的四面体;⑤每个面都是直角三角形的四面体.11.如图所示,在三棱锥S-ABC中,SA=SB=SC=1,∠ASB=∠ASC=∠BSC=30°,一只蚂蚁从点A出发沿三棱锥的表面爬行一周后又回到A点,则蚂蚁爬过的最短路程为______.12.如图,在边长为2a的正方形ABCD中,E,F分别为AB,BC的中点,沿图中虚线将3个三角形折起,使点A、B、C重合,重合后记为点P.问:(1)折起后形成的几何体是什么几何体?(2)这个几何体共有几个面,每个面的三角形有何特点?(3)每个面的三角形面积为多少?13.长方体ABCD-A1B1C1D1(如图所示)中,AB=3,BC=4,A1A=5,现有一甲壳虫从A出发沿长方体表面爬行到C1来获取食物,试画出它的最短爬行路线,并求其路程的最小值.当堂检测答案1.答案 D解析对于选项A,到三角形各顶点距离相等的点为三角形外心,该三角形不一定为正三角形,故该命题是假命题;对于选项B,如图所示,△ABC为正三角形,若P A=PB=AB=BC=AC≠PC,△P AB,△PBC,△P AC都是等腰三角形,但它不是正三棱锥,故该命题是假命题;对于选项C,顶点在底面上的投影为底面三角形的垂心,底面为任意三角形皆可,故该命题是假命题;对于选项D,顶点在底面上的正投影是底面三角形的外心,又因为底面三角形为正三角形,所以外心即为中心,故该命题是真命题.2.答案 A解析①中的平面不一定平行于底面,故①错;②中侧面是菱形,所以侧棱互相平行,延长后无交点,故②错;③用反例验证(如图),故③错.3.答案 C解析可选择阴影三角形作为底面进行折叠,发现①②可折成正四面体,③④不论选哪一个三角形作底面折叠都不能折成正四面体.4.答案①③④⑥⑤解析结合棱柱、棱锥和棱台的定义可知①③④是棱柱,⑥是棱锥,⑤是棱台.5.答案四棱柱解析由于倾斜角度较小,所以倾斜后水槽中水形成的几何体的形状应为四棱柱.课时精练答案一、选择题1.答案 B解析根据平行六面体的定义,知①为真命题;根据长方体的定义,知②为真命题;直平行六面体是侧棱与底面垂直的平行六面体,所以其底面必是平行四边形,而直四棱柱的底面不一定是平行四边形,所以③为假命题;同理,长方体是底面为矩形的直平行六面体,所以④为假命题.2.答案 C解析当棱台是斜棱台时其侧棱不全相等.3.答案 D解析正五棱柱任意不相邻的两条侧棱可确定一个平面,每个平面可得到正五棱柱的两条对角线,5个平面共可得到10条对角线,故选D.4.答案 B解析因为棱台的上下底面相似,所以上下底面面积之比等于边长比的平方.5.答案 D解析由棱锥、棱台的性质可知,棱台的上、下底面相似.又因为上、下底面的面积比为1∶4,所以上、下底面的边长比为1∶2,所以截去的小棱锥与原大棱锥的高之比为1∶2,则棱台的高是3 cm.6.答案 A解析两个☆不能并列相邻,B、D错误;两个※不能并列相邻,C错误,故选A.也可通过实物制作检验来判定.7.答案 D解析显然水的部分呈三棱柱或四棱柱状,故①正确;容器倾斜度越大,水面四边形EFGH 的面积越大,故②不正确;由于水的体积不变,四棱柱ABFE-DCGH的高不变,所以梯形ABFE的面积不变,所以AE+BF是定值,故③正确.所以四个命题中①③正确.故选D.二、填空题8.答案13解析由题意,若以BC为轴展开,则A,M两点连成的线段所在的直角三角形的两直角边的长度分别为2 cm,3 cm,故两点之间的距离是13 cm.若以BB1为轴展开,则A,M两点连成的线段所在的直角三角形的两直角边的长度分别为1,4,故两点之间的距离是17 cm.故沿正方体表面从点A到点M的最短路程是13 cm.9.答案①②解析如图,当四棱锥的底面是一个矩形,并且一条侧棱垂直于底面时,四棱锥的四个侧面就可以都是直角三角形,所以①是正确的;如图,当三棱锥满足侧棱AD⊥底面DCB(其中△BCD中,∠BCD是直角)时,三棱锥的四个面就都是直角三角形,所以②是正确的;③中的平面不一定平行于底面,所以③是错误的;若④中多面体的侧棱延长后不能交于一点,则相应的多面体就不是棱台,所以④是错误的.10.答案①③④⑤解析在正方体ABCD-A1B1C1D1上任意选择4个顶点,它们可能是如下各种几何体的4个顶点,这些几何体是:①矩形,如四边形ACC1A1;③有三个面为等腰直角三角形,有一个面为等边三角形的四面体,如A-A1BD;④每个面都是等边三角形的四面体,如A-CB1D1;⑤每个面都是直角三角形的四面体,如A-A1DC,所以填①③④⑤.11.答案 2解析如图所示,将三棱锥S-ABC沿SA剪开,连接AA′,则AA′为最短距离,∠ASA′=90°,SA=SA′=1,∴AA′= 2.三、解答题12.解(1)如图,折起后的几何体是三棱锥.(2)这个几何体共有4个面,其中△DEF为等腰三角形,△PEF为等腰直角三角形,△DPE 和△DPF均为直角三角形.(3)S△PEF=12a2,S△DPF=S△DPE=12×2a×a=a2,S△DEF=S正方形ABCD-S△PEF-S△DPF-S△DPE=(2a)2-12a2-a2-a2=32a2.13.解把长方体的部分面展开,如图所示.再在长方形DCC1D1内由F到C1,其最短路程为74.。
《棱台的结构特征》课件
目录 Contents
• 引言 • 棱台的结构 • 棱台的分类 • 棱台的性质 • 棱台的实例
01
引言
棱台的定义
总结词
棱台是一种几何体,由两个平行的多边形基面和一系列与这两个基面平行的截 面组成。
详细描述
棱台是一种三维几何体,可以看作是由两个平行的多边形基面逐渐过渡到一个 单一的顶点,形成一系列与这两个基面平行的截面。这些截面可以是圆形、椭 圆形、抛物线形或双曲线形等。
05
棱台的实例
生活中的实例
圆锥形冰淇淋筒
冰淇淋筒的底部是一个圆 形,向上逐渐变为一个更 小的圆形,形成了一个棱 台结构。
漏斗
漏斗的底部是一个圆形, 向上逐渐变为一个更小的 圆形,形成了一个棱台结 构。
灯罩
有些灯罩的形状类似于棱 台,上部比下部稍大一些 。
工程中的实例
桥梁支撑结构
桥梁的支撑结构中,经常使用棱 台形状的钢构件来支撑桥面。
建筑物的排水沟
建筑物屋顶的排水沟通常采用棱 台形状的设计,以便更好地排水
。
楼梯
楼梯的侧面可以看作是棱台结构 ,上一步比下一步稍大一些。
Байду номын сангаас学中的实例
天文望远镜
天文望远镜的镜片通常采用棱台 形状的设计,以便更好地聚焦光
线。
透镜
透镜的形状类似于棱台,上部比下 部稍大一些,以便更好地聚焦光线 。
火箭发动机喷嘴
棱台的应用
要点一
总结词
棱台在建筑、工程和艺术等领域有广泛的应用。
要点二
详细描述
棱台由于其独特的结构特征和美学价值,在建筑、工程和 艺术等领域有广泛的应用。在建筑领域,棱台可以用于构 建各种形状的建筑物,如金字塔、塔楼和拱门等。在工程 领域,棱台可以用于制造各种机械零件和工具,如轴承、 齿轮和刀具等。在艺术领域,棱台可以用于创作各种雕塑 、绘画和建筑设计等作品,展现出独特的视觉效果和艺术 美感。
《棱台的结构特征》课件
常见的棱台
正棱台
正棱台是所有侧面均等、底面为 正多边形的棱台。
直棱台
直棱台底面和顶面完全重合,像 大楼一样的形状。
斜棱台
斜棱台是至少一个侧面不等于其 他侧面的棱台。
实际应用
建筑中的棱台结构
棱台因为具有坚固结构和美观的形态,广泛应 用在古代建筑(如金字塔)、现代建筑(如高 楼、桥梁)。
工业设计中的棱台应用
《棱台的结构特征》PPT 课件
本课件将介绍棱台的基本结构和特征,以及在建个由两个平行相等的多 边形,和连接它们的多个梯形面 组成的几何体。
发现历史
棱台在古埃及和古代,美洲等许 多文明中都曾经出现过,并作为 神庙、墓地等建筑的一部分。
神秘符号
棱台在太阳神教阿托斯崇拜、占 星、占卜等方面都具有重要的象 征意义。
棱台常出现在汽车和产品设计中,作为主体形 态,提供美学价值和品牌识别度。
总结
1 棱台的重要性
2 棱台结构的特征和应用价值
作为一个几何体形态,棱台的结构和应用已 经历史悠久,不断演变出更多的设计和功能。
棱台的特征和应用价值固然重要,但更重要 的是用棱台语言去解读世界的美学和功能。
棱台的构成部分
上底面
棱台的顶端所围成的面。
侧面
连接上下底面的多个梯形面。
下底面
与上底面相平行的围绕棱台底部的面。
顶点
侧面和底面接触的顶点。
棱台的特征
1
对称性
棱台有轴对称和中心对称两种类型。
两底面平行
2
棱台的两个底面都是平行的。
3
侧面均为梯形
棱台的侧面都由多条梯形面组成。
上下底面互相平行
4
棱台的上下底面互相平行且大小相等。