【教材回扣】
名称 | 棱柱 | 棱锥 | 棱台 |
图形 | | | |
结构 特征 | ①有两个面互相 ____________,其余各个面都是 __________; ②每相邻两个四边形的公共边都互相 ________ | 有一个面是 ______,其余各面都是有一个公共顶点的 ______的多面体 | 用一个平行于棱锥底面的平面去截棱锥, __________和 ________之间的部分 |
侧棱 | ________ | 相交于 ____,但不一定相等 | 延长线交于 ____ |
侧面 形状 | ________ | ________ | ________ |
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2.旋转体的结构特征
名称 | | 圆锥 | 圆台 | 球 |
图形 | | | | |
母线 | 互相平行且相等, ____于底面 | 相交于 ____ | 延长线交于____ | |
轴截面 | 全等的 ____ | 全等的 ____ | 全等的 ______ | ______ |
侧面展 开图 | ____ | ____ | ____ | |
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3.圆柱、圆锥、圆台的侧面展开图及侧面积公式
名称 | 圆柱 oah | 圆锥 | 圆台 |
侧面 展开图 | | | |
侧面积 公式 | S圆柱侧=____ | S圆锥侧=____ | S圆台侧= ____ |
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4.空间几何体的表面积与体积公式
名称 几何体 | 表面积 | 体积 |
柱体 (棱柱和圆柱) | S表面积=S侧+2S底 | V=______ |
锥体 (棱锥和圆锥) | S表面积=S侧+S底 | V=______ |
台体 (棱台和圆台) | S表面积=S侧+S上+S下 | V=(S上+S下+ )h |
球 | S=______ | V=______ |
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【题组练透】
题组一 判断正误(正确的打“√”,错误的打“×”)
1.棱柱的侧棱都相等,侧面都是全等的平行四边形.( )
2.有一个面是多边形,其余各面都是三角形的几何体是棱锥.( )
3.棱台各侧棱的延长线交于一点.( )
4.夹在圆柱的两个平行截面间的几何体还是旋转体.( )
题组二 教材改编
1.(多选题)下面结论正确的是( )
A.三角形的直观图是三角形
B.平行四边形的直观图是平行四边形
C.正方形的直观图是正方形
D.菱形的直观图是菱形
2.如图,八面体的每一个面都是正三角形,并且4个顶点A,B,C,D在同一个平面内,如果四边形ABCD是边长为30 cm的正方形,那么这个八面体的表面积是( )
A.225 cm2 B.1 000 cm2
C.1 800 cm2 D.900+2 000 cm2
3.如图,圆柱的底面直径和高都等于球的直径,则球与圆柱的体积之比为________.
题组三 易错自纠
1.如图,长方体ABCD-A′B′C′D′中被截去一部分,其中EH∥A′D′,剩下的几何体是( )
A.棱台 B.四棱柱
C.五棱柱 D.六棱柱
2.圆柱的侧面展开图是边长为6π和4π的矩形,则圆柱的表面积为( )
A.6π(4π+3)
B.8π(3π+1)
C.6π(4π+3)或8π(3π+1)
D.6π(4π+1)或8π(3π+2)
3.Rt△ABC的三个顶点都在球O的球面上,AB=AC=2,若球心O到平面ABC的距离为1,则球O的半径为______,球O的表面积为________.
题型一 空间几何体
角度|
[例1] (多选题)下列命题不正确的是( )
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.用一平面去截棱锥,截面与底面之间的部分组成的几何体叫棱台
[听课记录]
类题通法
解决与空间几何体结构特征有关问题的三个技巧
(1)把握几何体的结构特征,要多观察实物,提高空间想象能力.
(2)紧扣结构特征是判断的关键,熟悉空间几何体的结构特征,依据条件构建几何模型.
(3)通过反例对结构特征进行辨析.
巩固训练1:下列命题正确的是( )
A.以直角三角形的一边所在直线为轴旋转一周所得的旋转体是圆锥
B.以直角梯形的一腰所在直线为轴旋转一周所得的旋转体是圆台
C.圆柱、圆锥、圆台的底面都是圆面
D.一个平面截圆锥,得到一个圆锥和一个圆台
角度|
[例2] 一个平面四边形的斜二测画法的直观图是一个边长为a的正方形,则原平面四边形的面积等于( )
A.a2 B.2a2
C.a2 D.a2
[听课记录]
类题通法
平面图形与其直观图的关系
(1)在斜二测画法中,要确定关键点及关键线段.“平行于x轴的线段平行性不变,长度不变;平行于y轴的线段平行性不变,长度减半.”
(2)按照斜二测画法得到的平面图形的直观图,其面积与原图形的面积的关系:S直观图=S原图形.
巩固训练2:已知正三角形ABC的边长为a,那么△ABC的直观图△A′B′C′的面积为( )
A.a2 B.a2 C.a2 D.a2
角度|
[例3] 纸制的正方形的六个面根据其方位分别标记为上、下、东、南、西、北.现在沿该正方体的一些棱将正方体剪开,外面朝上展平,得到如图所示的平面图形,则标“△”的面的方位是( )
A.南 B.北 C.西 D.下
[听课记录]
类题通法
求解展开图问题的关键及注意事项
求解立体图形展开图问题的关键是弄清原有的性质变化与否.应注意:
(1)点的变化,点与点的重合及点的位置变化;
(2)长度、角度等几何度量的变化.
巩固训练3:如图所示是一个无盖的正方体盒子展开后的平面图,A,B,C是展开图上的三点,则在正方体盒子中,∠ABC的值为( )
A.30° B.45°
C.60° D.90°
题型二 空间几何体的表面积与体积
[例4] (1)已知圆柱的上、下底面的中心分别为O1,O2,过直线O1O2的平面截该圆柱所得的截面是面积为8的正方形,则该圆柱的表面积为( )
A.12π B.12π
C.8π D.10π
(2)[2020·江苏卷]如图,六角螺帽毛坯是由一个正六棱柱挖去一个圆柱所构成的.已知螺帽的底面正六边形边长为2 cm,高为2 cm,内孔半径为0.5 cm,则此六角螺帽毛坯的体积是________cm3.
(3)(一题两空)如图,在直角梯形ABCD中,AD=AB=4,BC=2,沿中位线EF折起,使得∠AEB为直角,连接AB,CD,则所得的几何体的表面积为________,体积为________.
[听课记录]
类题通法
(1)几何体表面积的计算:根据几何体的直观图或三视图所给的条件,确定表面的形状,选择正确的平面图形的面积公式求解,注意表面积与底面积、侧面积的区别.
(2)几何体体积的计算:简单几何体可用体积公式直接求解,一些组合体的体积则需用转换法、分割法、补形法等方法进行求解.
巩固训练4:(1)若圆锥的侧面展开图是圆心角为120°,半径为l的扇形,则这个圆锥的表面
积与侧面积的比为( )
A.3:2 B.2:1
C.4:3 D.5:3
(2)如图所示,已知三棱柱ABC-A1B1C1的所有棱长均为1,且AA1⊥底面ABC,则三棱锥B1-ABC1的体积为( )
A. B.
C. D.
(3)如图,在多面体ABCDEF中,已知四边形ABCD是边长为1的正方形,且△ADE,△BCF均为正三角形,EF∥AB,EF=2,则该多面体的体积为________.
题型三 空间几何体与球的切、接问题 高频考点
角度|
[例5] (1)[2019·全国卷Ⅰ]已知三棱锥P-ABC的四个顶点在球O的球面上,PA=PB=PC,△ABC是边长为2的正三角形,E,F分别是PA,AB的中点,∠CEF=90°,则球O的体积为( )
A.8π B.4π
C.2π D.π
(2)[2020·新高考Ⅰ卷]已知直四棱柱ABCD-A1B1C1D1的棱长均为2,∠BAD=60°.以D1为球心,为半径的球面与侧面BCC1B1的交线长为________.
[听课记录]
类题通法
(1)求解多面体的外接球时,经常用到截面圆.如图所示,设球O的半径为R,截面圆O′的半径为r,M为截面圆上任意一点,球心O到截面圆O′的距离为d,则在Rt△OO′M中,OM2=OO′2+O′M2,即R2=d2+r2.
(2)求解球的内接正方体、长方体等问题的关键是把握球的直径即是几何体的体对角线.
(3)若球面上四点P,A,B,C的连线中PA,PB,PC两两垂直或三棱锥的三条侧棱两两垂直,则可构造长方体或正方体解决问题.
巩固训练5:(1)[2020·天津卷]若棱长为2的正方体的顶点都在同一球面上,则该球的表面积为( )
A.12π B.24π
C.36π D.144π
(2)[2021·河北唐山模拟]已知四棱锥P-ABCD的顶点都在球O的球面上,PA⊥底面ABCD,AB=AD=1,BC=CD=2.若球O的表面积为36π,则PA=( )