第9講空間幾何體的結構

2022-08-29 18:42:02 字數 4376 閱讀 6264

成都列五中學楊長利

【知識梳理】

1.稜柱的結構特徵

(1)稜柱的定義:有兩個面互相平行,其餘各面都是四邊形,每相鄰兩個四邊形的公共邊都互相平行,由這些面圍成的多面體叫做稜柱. 底面、側面、側稜、頂點.

(2)稜柱的分類:按底面邊數分為:三稜柱、四稜柱、五稜柱…

(3)稜柱的性質:稜柱的兩底面是全等的多邊形,各側面都是平行四邊形

思考:(1)有兩個面互相平行,其餘各面都是平行四邊形的多面體一定是稜柱嗎?

(2)乙個稜柱至少有幾個側面?乙個稜柱分別有多少個底面和側面?有多少條側稜?有多少個頂點?

2.稜錐的結構特徵

(1)稜錐的定義:有乙個面是多邊形,其餘各面都是有乙個公共頂點的三角形,由這些面圍成的多面體叫做稜錐. 底面、側面、側稜、頂點.

(2)稜錐的分類:按底面邊數分為:三稜錐、四稜錐、五稜錐…

(3)稜錐的性質:若用乙個平行於稜錐底面的平面去截稜錐,則截面與底面相似.

思考:(1)有乙個面是多邊形,其餘各面都是三角形的幾何體一定是稜錐嗎?

(2)乙個稜錐至少有幾個面?乙個稜錐有分別有多少個底面和側面?有多少條側稜?有多少個頂點?

3.稜臺的結構特徵

(1)稜臺的定義:用乙個平行於稜錐底面的平面去截稜錐,截面與底面之間的部分叫做稜臺.

(2)稜臺的分類:三稜臺,四稜臺,五稜臺…

(3)稜臺的性質:兩個底面是相似多邊形,側面都是梯形;側稜延長後交於一點.

思考:稜柱、稜錐和稜臺都是多面體,當底面發生變化時,它們能否互相轉化?

4.幾類特殊多面體

(1) 直稜柱:側稜與底面垂直的稜柱;正稜柱:底面是正多邊形的直稜柱.

(2) 正稜錐:底面是正多邊形;頂點在底面上的射影是底面正多邊形的中心.

(3) 正稜臺:由正稜錐截得的稜臺.

5.圓柱的結構特徵

(1)圓柱的定義:以矩形的一邊所在直線為旋轉軸,其餘三邊旋轉形成的面所圍成的旋轉體叫做圓柱.軸、底面、側面、母線.

(2)圓柱的性質:平行於圓柱底面的截面是與底面相等的圓;經過圓柱任意兩條母線的截面是矩形.

6.圓錐的結構特徵

(1)圓錐的定義:以直角三角形的一條直角邊所在直線為旋轉軸,其餘兩邊旋轉形成的面所圍成的旋轉體叫做圓錐.軸、底面、側面、母線.

(2)圓錐的性質:垂直於軸的截面是圓;經過圓錐任意兩條母線的截面是等腰三角形;同一圓錐的軸截面是全等的等腰三角形.

7.圓台的結構特徵

(1)圓台的定義:用乙個平行於圓錐底面的平面去截圓錐,截面與底面之間的部分叫做圓台. 底面、側面、母線.

(2)圓台的性質:經過圓台任意兩條母線的截面是等腰梯形;

【典例精析】

例1. 如圖,截面將長方體分割成兩部分,這兩部分是否為稜柱?

例2 .乙個三稜柱可以分割成幾個三稜錐?

例3. 將下列平面圖形繞直線旋轉一周,所得的幾何體分別是什麼?

例4.在直角三角形中,已知,以直線為軸將旋轉一周得到乙個圓錐,求經過該圓錐任意兩條母線的截面三角形的面積的最大值.

例5.(1)下列四個命題:

①圓柱是以矩形旋轉一周所得的幾何體;

②以直角三角形的一邊為旋轉軸,旋轉所得幾何體是圓錐;

③圓台的任意兩條母線的延長線,可能相交也可能不相交;

④圓錐的軸截面是等腰三角形.

其中錯誤的命題的個數是(   )

a.1b.2c.3d.4

(2)正五稜柱中,不同在任何側面且不同在任何底面的兩頂點的連線稱為它的對角線.那

麼乙個正五稜柱對角線的條數共有(  )

a.20b.15c.12d.10

例6.在乙個長方體的容器中,裡面裝有少量水,現在將容器繞著其底部的一條稜傾斜,在

傾斜的過程中.

(1)水面的形狀不斷變化,可能是矩形,也可能變成不是矩形的平行四邊形,對嗎?

(2)水的形狀也不斷變化,可以是稜柱,也可能變為稜臺或稜錐,對嗎?

(3)如果傾斜時,不是繞著底部的一條稜,而是繞著其底部的乙個頂點呢?

【過關精練】

一、選擇題

1.長方體的底面是邊長為2的正方形,側稜長為3,則長方體的側面積是(   )

a.6b.12c.24d.32

2.給出下列四個命題:

①三稜柱是面數最少的稜柱;②四稜柱就是長方體;

③正方體是四稜柱;④有兩個面平行,其餘各面都是平行四邊形的多面體是稜柱.

其中正確命題的個數是(   )

a.1b.2c.3d.4

3.下列三個命題,其中正確的是(   )

①用乙個平面去截稜錐,稜錐底面和截面之間的部分是稜臺;

②兩個底面平行且相似,其餘各面都是梯形的多面體是稜臺;

③有兩個面互相平行,其餘四個面都是等腰梯形的六面體是稜臺.

a.0個b.1個c.2個d.3個

4.乙個稜錐的各稜長都相等,那麼這個稜錐一定不是(  )

a.三稜錐 b.四稜錐c.五稜錐d.六稜錐

5.下列說法正確的是(  )

a.到定點的距離等於定長的點的集合是球

b.球面上不同的三點可能在同一條直線上

c.用乙個平面截球,其截面是乙個圓

d.球心與截面圓心(截面不過球心)的連線垂直於該截面

6.用乙個平面去截乙個幾何體,得到的截面是四邊形,這個幾何體可能是(  )

a.圓錐b.圓柱c.球d.以上都有可能

二、填空題

7.若母線長是4的圓錐的軸截面的面積是8,則圓錐的高是________

8.如下圖所示幾何體的兩個底面都平行,則這些幾何體中是稜臺的是________

9.用乙個平面截半徑為的球,截面到球心的距離為,截面的面積為

10.用乙個平行於圓錐底面的平面截這個圓錐,截得圓台上、下底面半徑的比為,截去的圓錐的母線長為,則圓台的母線長為

三、解答題

11.如圖是長方體.

(1)這個長方體是稜柱嗎?如果是,是幾稜柱?為什麼?

(2)用平面把這個長方體分成兩部分,各部分形成的幾何體還是稜柱嗎?如果是,是幾稜柱?用符號表示;如果不是,請說明理由.

12.已知是圓柱的軸截面(經過圓柱旋轉軸的截面),,一動點繞

圓柱側面一圈從移動到,求動點經過的最短路程.

第2講球、簡單組合體

【知識梳理】

1.球的結構特徵

(1)定義:以半圓的直徑所在直線為旋轉軸,半圓面旋轉一周形成的旋轉體叫做球體,簡稱球.球的球心、半徑、直徑,球的外表面叫做球面.

(2)球的性質:設球的半徑為,截面圓半徑為,球心與截面圓圓心的距離為,則

2.簡單組合體的結構特徵

(1) 由柱、錐、臺、球等簡單幾何體組合而成的幾何體叫做簡單組合體.

(2) 簡單組合體的構成

①由簡單幾何體拼接而成;

②由簡單幾何體截去或挖去一部分而成

3.展開與摺疊

(1) 圓柱、圓錐的展開圖:

例1、()如圖所示的幾何體的結構特徵分別是什麼?

()如圖所示,已知是直角梯形與底邊垂直的一腰,分別以為軸旋轉,試說明所得幾何體的結構特徵。

【典例精析】

例1.(1) 如圖,ab為圓弧bc所在圓的直徑,.將這個平面圖形繞直線ab旋轉一周,得到乙個組合體,試說明這個組合體的結構特徵.

(2) 如圖,四邊形abcd為平行四邊形,ef∥ab,且ef例3. 已知球的半徑為10 cm,乙個截面圓的面積是,則球心到截面圓圓心的距離是

例4. 在稜長為1的正方體內放兩個相切的球, 若這兩個球都與正方體相切, 則這兩球的半徑的和為

()圓柱、圓錐、圓台體表面上兩點的最短路程問題:

例、圓錐底面半徑為,母線長為,求從底面圓周上一點出發繞圓錐側面一周再回到的最短距離。

例、如圖,底面半徑為,高為的圓柱,在點有乙隻螞蟻,現在這只螞蟻要圍繞圓柱由點爬到點,問螞蟻爬行的最短距離是多少?

解:【過關精練】

一、選擇題

1.以鈍角三角形的較小邊所在的直線為軸,其他兩邊繞軸旋轉一周所得到的幾何體是(  )

a.兩個圓錐拼接而成的組合體 b.乙個圓台

c.乙個圓錐d.乙個圓錐挖去乙個同底的小圓錐

2.如圖所示為乙個空間幾何體的豎直截面圖形,那麼這個空間幾何體自上而下可能是(  )

a.梯形、正方形b.圓台、正方形

c.圓台、圓柱d.梯形、圓柱

第2題第3題

3.如圖所示立體圖形表示的幾何體是柱體或由柱體組合成的是(  )

abcd.①④⑤

4.甲圖是由乙圖中哪個平面圖形旋轉得到的(   )

5.如圖所示的平面結構圖,繞中間軸旋轉一周後,形成的幾何體形狀為(   )

a.乙個球b.乙個球中間挖去乙個圓柱

c.乙個球中間挖去乙個稜柱d.乙個圓柱

6.如下圖所示,模組①~⑤均由4個稜長為1的小正方體構成,模組⑥由15個稜長為1的小正方體構成.現從模組①~⑤中選出三個放到模組⑥上,使得模組⑥成為乙個稜長3的大正方體.則下列選擇方案中,能夠完成任務的為(   )

a.模組b.模組①,③,⑤

空間幾何體的結構

第八章第一節空間幾何體的結構 三檢視和直觀圖 表面積和體積 第八章立體幾何 第一節空間幾何體的結構 三檢視和直觀圖 表面積和體積 第一部分五年高考薈萃 2009年高考題 一 選擇題 1.一空間幾何體的三檢視如圖所示,則該幾何體的體積為 a.bcd.解析 該空間幾何體為一圓柱和一四稜錐組成的,圓柱的底...

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課題1.1.1 多面體 稜柱 稜錐 稜臺 的結構特徵 班級姓名小組 1.空間幾何體 1 空間幾何體的定義 了解 空間中的物體,若只考慮這些物體的形狀和大小,而不考慮其他因素,那麼由這些物體抽象出來的空間圖形就叫做空間幾何體 2 空間幾何體的分類 了解 2.稜柱 稜錐 稜臺 思考 1 稜柱側稜之間的關...

1 1空間幾何體的結構

一 目標認知 學習目標 1 知識與技能 1 通過實物操作,增強直觀感知.2 能根據幾何結構特徵對空間物體進行分類.3 會用語言概述稜柱 稜錐 圓柱 圓錐 稜臺 圓台 球的結構特徵.4 會表示有關於幾何體以及柱 錐 臺的分類.2 過程與方法 1 通過直觀感受空間物體,從實物中概括出柱 錐 臺 球的幾何...