第二講圓柱與圓錐
動態幾何,最原始的是「點」,「點」存在但沒有大小。
一維:線
「線」求周長,長方形周長為:,圓周長為:。
另,正方體周長為:4a,扇形周長為:×+=+。
二維:面
「面」求面積,長方形面積為:,圓面積為:。
另,正方體面積為:,平行四邊形面積為:;
由平行四邊形畫一條對角線可以得到:三角形面積為;
由平行四邊形畫一條直線等分成2個梯形,得到梯形面積為;
等腰直角三角形面積為:s==(為直角邊,c為斜邊)。
三維:體
「體」求體積,
1 柱體體積為:底面積×高,長方體體積為:a×b×h,圓柱體體積為:;
另,柱體的表面積:長方體的表面積為,圓柱體的表面積為: +。
圓柱體是長方形旋轉形成的,圓柱體的截面是長方形、圓形。
2 錐體體積,圓錐體積為:;
另,圓錐的表面積=(r為底面圓的半徑,r為側面展開形成的扇形的半徑)。
圓錐是直角三角形旋轉形成的,圓錐的截面是三角形、圓形。
3 球體體積為:
201、【補充1】如圖,ab=4,cd=9,求四邊形abcd的面積。
【難度級別】★☆☆☆☆
【解題思路】∠d=360°-90°-90°-135°=45°,∠e=45°,
△eab和△ecd均為等腰直角三角形。
s=-=-=32.5。
【答案】32.5。
202、【補充2】用「極限分割」思想(割圓術),證明圓的面積為。
【難度級別】★★★★☆
【解題思路】在圓周上取n個點,依次連線這n個點,形成n條線段,設這n條線段的長依次為、、…、,則每條線段與兩端的半徑形成乙個小三角形,當n最夠大時,小三角形上的高就是r,小三角形的面積為,所以,圓的面積為:
c(當n最夠大時, +…+=c)
=×=【答案】見上。
203、【補充3】用「極限分割」思想,證明圓錐的體積為。
【難度級別】★★★★★
【解題思路】將高h進行n等分,當n足夠大時,每份近似於乙個圓柱,共形成n個圓柱,每個圓柱的高為,圓柱的半徑依次為:、、、…、。
每個圓柱的體積為:=;
圓錐的體積為
(當n足夠大時,n+1=n,2n+1=2n,==)
【答案】見上。
204、【補充4】求圓錐的表面積公式。
【難度級別】★★★☆☆
【解題思路】將圓錐側面展開,形成r為半徑的扇形。
=+=+=+=+。
扇形的弧長=小圓的周長,=,=。
其中,r與r、h的關係:=+。
【答案】圓錐表面積是+。
205、【第一單元3(4)】乙個圓柱的高如果減少2厘公尺,它的側面積就減少50.24厘公尺,則此時它的體積會減少多少?(取3.14)
【難度級別】★☆☆☆☆
【解題思路】×2=50.24,r=,
減少的體積:×2=×2=100.48()。
【答案】100.48。
206【第一單元4】乙個正方體稜長是20厘公尺,把它削成乙個最大的圓柱,這個圓柱的表面積是多少立方厘公尺?(取3.14)
【難度級別】★☆☆☆☆
【解題思路】圓柱的底面半徑為10,圓柱的高為20。
+=+×10×20=600=1884()。
【答案】1884。
207、【第一單元5】如圖,有一捲緊緊纏繞在一起的塑料薄膜,薄膜的直徑為20厘公尺,中間有一直徑為8厘公尺的卷軸,已知薄膜的厚度為0.04厘公尺,則薄膜展開後的面積是_____平方公尺。(取3.
14)【難度級別】★★☆☆☆
【解題思路】展開後,薄膜的體積不變。
展開的面積=體積÷厚度=
=()=()=65.94()
方法二:
底面積==
展開後,薄膜長度:
÷0.04=(cm)=(m)
展開面積:×1==65.94()
【答案】65.94。
208、【第二單元4】甲、乙兩個相同形狀的圓錐形容器,甲容器正放(尖向上),水的高度是錐高的,乙容器倒置(尖向下),水的高度是錐高的,那麼現在哪乙個容器盛的水多?多的是少的幾倍?
【難度級別】★★☆☆☆
【解題思路】v=,===,
=,甲多。÷=÷=。
【答案】。
209、【第三單元5】在乙個正方體的兩對側面的中心各打通乙個長方體的洞,在上下底面的中心打通乙個圓柱形的洞。已知正方體邊長為10厘公尺,側面上的洞口是邊長為4厘公尺的正方形,上下底面的洞口是直徑為4厘公尺的圓,求此立體圖形的表面積和體積。(取3.
14)【難度級別】★★★☆☆
【解題思路】考察空間想象能力。
表面積:外側表面積:(10×10)×6-(4×4)×4-=536-;
內側長方體洞,4×3有16個,小正方形-方中圓4×4-有2個,(4×3)×16+(4×4-)×2=224-;
內側圓柱洞:=
打洞後的立方體表面積:(536-)+(224-)+=760+=785.12()。
體積:大正方體體積:10×10×10=1000,乙個長方體洞的體積:4×4×10=160,
上下兩截圓柱體體積:=。
打洞後的立方體體積:1000-(160×2-4×4×4)-=744-=668.64()。
【答案】785.12,668.64。
【小知識】幾何畫板中,畫橢圓的辦法:
1畫一圓o
2畫圓內一點a
3選中圓,「構造」/「圓上的點」/b
4選中圓心和點b,「構造」/「直線」
5選中點b點a,「構造」/「線段」
6選中線段ba,「構造」/「中點」/m
7選中線段ba和點m,「構造」/「垂線」
8選中垂線和直線ob,「構造」/「交點」/c
9依次選中點bc,「構造」/「軌跡」
移動點b和點a可以變換橢圓的形狀和大小。
210、【學案3】乙個正方形的長和寬分別是12厘公尺和16厘公尺,以一條對角線為軸旋轉一周,求形成的立體圖形的體積。(結果用表示)
【難度級別】★★★☆☆
【解題思路】立體圖形為:兩頭是圓錐,中間是2個圓台。
對角線=20厘公尺,圓錐的半徑為:12×16÷20=9.6,
圓台中間位置的半徑為:12×10÷16=7.5。
×2=853.8。
【答案】853.8。
212、【學案答案】1、 162、 16203、 853.8
213、【作業答案】1、 25.122、 9388.6, 3、 9.6,
45、 1576、314
liqingzhou
2013.9.17
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