龙门高三数学 第五篇 第五节 空间几何体的表面积与体积自主复习课件(文) 北师大版 课件.ppt

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,*,*,第五节空间几何体的表面积与体积,考,纲,点,击,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,).,热,点,提,示,1.,通过考查几何体的表面积和体积，借以考查空间想象能力和计算能力,.,2.,多与三视图、简单组合体相联系,.,3.,以选择、填空的形式考查，属容易题,.,1,旋转体的表面积,名称,图形,表面积,圆柱,S,2r(r,l),圆锥,S,r(r,l),圆台,S,(r,2,r,2,rl,rl,),球,S,4R,2,【,答案,】,C,【,答案,】,B,【,答案,】,D,4,一个几何体的三视图如图，则这个几何体的体积为,_,【,解析,】,由三视图可得该几何体的直观图,该几何体是一个底面为直角三角形且两直角边分别为,1 cm,，,2 cm,，高为,2 cm,的三棱柱,该几何体的体积为,1,2,2,2(cm,3,),【,答案,】,2 cm,3,5,将一棱长为,6 cm,的正方体木块加工成一个体积最大的木球，这个球的体积为,_,【,解析,】,由题意可知该球是正方体的内切球，球直径与正方体的棱长相等，,球半径,r,3 cm,，,球体积为 ,36 cm,3,.,【,答案,】,36 cm,3,(2008,年山东高考改编,),如图是一个几何体的三视图，根据图中数据，可得该几何体的表面积是,_,【,自主探究,】,由三视图可知，该几何体是由一个球和圆柱组合而成的几何体，球的直径为,2,，圆柱的底面直径为,2,，高为,3,，则,S,球,4R,2,4,，,S,圆柱,2rh,2r,2,2,1,3,2,8,，,几何体的表面积为,S,4,8,12.,【,答案,】,12,【,方法点评,】,1.,高考中对几何体的表面积的考查一般在客观题中，借以考查空间想象能力和运算能力，只要正确把握几何体的结构，准确应用面积公式，就可以顺利解决,2,多面体的表面积是各个面的面积之和圆柱、圆锥、圆台的侧面是曲面计算侧面积时需要将这个曲面展为平面图形计算，而表面积是侧面积与底面圆的面积之和,3,组合体的表面积应注意重合部分的处理,1,已知圆台的母线长为,4 cm,，母线与轴的夹角为,30,，上底面半径是下底面半径的 ，求这个圆台的侧面积,【,解析,】,如图是将圆台还原为圆锥后的轴截面，由题意知,AC=4 cm,，,ASO=30,，,O1C=,，,设,O,1,C=r,，则,OA=2r,，,SC=2r,，,SA=4r,，,AC=SA-SC=2r=4 cm,，,r=2 cm.,所以圆台的侧面积为,S=,(r+2r),4=24,(cm2),如图，在三角形,ABC,中，若,AC,3,，,BC,4,，,AB,5以,AB,所在直线为轴，将此三角形旋转一周，求所得旋转体的表面积和体积,【,思路点拨,】,先通过想象确定旋转体的形状，再求几何体的表面积和体积,【,自主探究,】,如图，所得旋转体是两个底面重合的圆锥,高的和为,AB=5,，底面半径等于,CO=,所得旋转体的表面积为,【,方法点评,】,求解旋转体的表面积和体积时，首先要弄清楚它的结构，再通过轴截面分析和解决问题,2.,如右图所示，扇形中心角为,90,，其所在圆的半径为,R,，弦,AB,将扇形分成两个部分，这两部分各以,AO,为轴旋转一周，所得的旋转体体积,V1,和,V2,之比为,(,),A,11 B,1,C,12 D,1,【,解析,】,Rt,AOB,绕,OA,旋转一周形成圆锥，其体积,V,1,R,3,，扇形绕,OA,旋转一周形成半球，其体积,V,R,3,，,V,2,V,V,1,R,3,R,3,R,3,，,V,1,V,2,1,1.,有一根长为,3 cm,，底面半径为,1 cm,的圆柱形铁管，用一段铁丝在铁管上缠绕,2,圈，并使铁丝的两个端点落在圆柱的同一母线的两端，则铁丝的最短长度为多少？,【,思路点拨,】,把圆柱沿这条母线展开，将问题转化为平面上两点间的最短距离,【,自主探究,】,把圆柱侧面及缠绕其上的铁丝展开，在平面上得到矩形,ABCD(,如图,),，由题意知,BC=3,cm,，,AB=4,cm,，点,A,与点,C,分别是铁丝的起、止位置，故线段,AC,的长度即为铁丝的最短长度,AC=5,cm,，,故铁丝的最短长度为,5,cm.,【,方法点评,】,1.,几何体的表面积，除球以外，都是利用展开图求得的利用了空间问题平面化的思想把一个平面图形折叠成一个几何体，再研究其性质，是考查空间想象能力的常用方法，所以几何体的展开与折叠是高考的一个热点,2,几何体的展开图,(1),多面体的展开图,直棱柱的侧面展开图是矩形,正棱锥的侧面展开图是由一些全等的等腰三角形拼成的，底面是正多边形,正棱台的侧面展开图是由一些全等的等腰梯形拼成的，底面是正多边形,(2),旋转体的展开图,圆柱的侧面展开图是矩形，矩形的长是底面圆周长，宽是圆柱的母线长,圆锥的侧面展开图是扇形，扇形的半径是圆锥的母线长，弧长是圆锥的底面周长,圆台的侧面展开图是扇环，扇环的上、下弧长分别为圆台的上、下底面周长,3,把长、宽分别为,4 cm,、,3 cm,的矩形卷成圆柱，如何卷体积最大？,【,解析,】,以,3 cm,为高时，圆柱的体积为,(),2,3,12,2,(cm,3,),，,以,4 cm,为高时，圆柱的体积为,(),2,4,9,2,(cm,3,),，,所以，以,4 cm,为底面周长，以,3 cm,为高时，卷成的圆柱体积最大,1,(2009,年辽宁高考,),正六棱锥,P,ABCDEF,中，,G,为,PB,的中点则三棱锥,D,GAC,与三棱锥,P,GAC,体积之比为,(,),A,11 B,12 C,21 D,32,【,解析,】,G,为,PB,中点，,V,P,GAC,V,P,ABC,V,G,ABC,2V,G,ABC,V,G,ABC,V,G,ABC,，,又多边形,ABCDEF,是正六边形，,S,ABC,S,ACD,，,V,D,GAC,V,G,ACD,2V,G,ABC,，,V,D,GAC,V,P,GAC,2,1.,【,答案,】,C,2,(2009,年陕西高考,),若正方体的棱长为，则以该正方体各个面的中心为顶点的凸多面体的体积为,(,),A.B.C.D.,【,解析,】,所求八面体体积是两个底面边长为,1,，高为的四棱锥的体积和，一个四棱锥体积,故八面体的体积,V,2V,1,，选,B.,【,答案,】,B,3.(2009,年辽宁高考,),设某几何体的三视图如下,(,尺寸的长度单位为,m),：,则该几何体的体积为,_m,3,.,【,解析,】,由三视图知，三棱锥的高为侧视图中直角三角形的竖直边，底面三角形一边上的高恰为左视图中直角三角形的水平边,V,2,3,4,4(m,3,),【,答案,】,4,4,(2009,年浙江高考,),若某几何体的三视图,(,单位：,cm),如图所示，则此几何体的体积是,_ cm,3,【,解析,】,由三视图可知此几何体是由两块长、宽均为,3 cm,，高为,1 cm,的长方体构成，故其体积为,2,(3,3,1),18(cm,3),【,答案,】,18,1,棱柱、棱锥、棱台是不同的多面体，但它们也有联系、棱柱可以看成是上、下底面全等的棱台；棱锥又可以看作是一底面缩为一点的棱台，因此它们的侧面积和体积公式可分别统一为一个公式,(1),圆台的侧面积公式与圆柱及圆锥的侧面积公式之间的变化关系：,(2),柱体、锥体、台体的体积公式之间存在的关系：,2,空间内何体的表面积即为全面积，注意侧面展开图的面积计算正棱柱、正三棱锥和正三棱台的侧面展开图一定要熟记在心,(,如下面的示意图,),：,3,相同几何体的体积相等，但体积相等的几何体不一定相同,4,有关旋转体的问题或球与多面体的切接问题，要特别注意应用轴截面,5,对于复杂的几何体可以分割成简单几何体的组合体，也可以用补形法解决几何体的体积问题，即可以用割补法和等积变换法求几何体的体积,课时作业,点击进入链接,