山东省冠县高中数学《空间几何体的表面积与体积》课件 新人教必修1.ppt

复复习1.21.2投影投影视图视图中心投影中心投影平行投影平行投影投影线交于一点投影线交于一点投影线平行投影线平行正投影正投影斜投影斜投影直观强、接近实物直观强、接近实物不改变原不改变原物形状物形状三视图三视图直观图直观图正视图正视图侧视图侧视图俯视图俯视图斜二测画法斜二测画法长对正、高平齐、宽相等长对正、高平齐、宽相等根据三视图，我们可以得根据三视图，我们可以得到一个精确的空间几何体到一个精确的空间几何体可以根可以根据直观据直观图的结图的结构想象构想象实物的实物的形象形象2021/8/8 星期日11.3 1.3 空空间几何体的几何体的2021/8/8 星期日2 在初中已经学过了正方体和长方体的表面积，您在初中已经学过了正方体和长方体的表面积，您知道正方体和长方体的展开图与其表面积的关系吗？知道正方体和长方体的展开图与其表面积的关系吗？几何体表面积几何体表面积展开图展开图平面图形面积平面图形面积空间问题空间问题平面问题平面问题2021/8/8 星期日3 棱柱、棱锥、棱台都是由多个平面图棱柱、棱锥、棱台都是由多个平面图形围成的几何体，它们的展开图是什么？形围成的几何体，它们的展开图是什么？如何计算它们的表面积？如何计算它们的表面积？探究探究2.2.棱柱、棱棱柱、棱锥、棱台的展开、棱台的展开图及表面及表面积求求法法2021/8/8 星期日4棱柱的侧面展开图是什么？如何计算它的表面积？棱柱的侧面展开图是什么？如何计算它的表面积？h正棱柱的侧面展开图正棱柱的侧面展开图棱柱的展开棱柱的展开图2021/8/8 星期日5棱锥的侧面展开图是什么？如何计算它的表面积？棱锥的侧面展开图是什么？如何计算它的表面积？正棱锥的侧面展开图正棱锥的侧面展开图棱棱锥的展开的展开图2021/8/8 星期日6侧面展开正棱锥的侧面展开图正棱锥的侧面展开图棱棱锥的展开的展开图2021/8/8 星期日7D D分析：分析：四面体的展开图是由四个全等的正三角形组成四面体的展开图是由四个全等的正三角形组成例例题交交BCBC于点于点D D解：解：过点过点S S作作 ，B BC CA AS S 例例1 1已知棱长为已知棱长为 ，各面均为等边三角形的四面体，各面均为等边三角形的四面体S-ABCS-ABC，求它的表面积，求它的表面积 因此，四面体因此，四面体S-ABCS-ABC的表面积为的表面积为2021/8/8 星期日8侧面展开hh正棱台的侧面展开图正棱台的侧面展开图棱台的侧面展开图是什么？如何计算它的表面积？棱台的侧面展开图是什么？如何计算它的表面积？棱台的展开棱台的展开图2021/8/8 星期日9 棱柱、棱锥、棱台都是由多个平面图形围成棱柱、棱锥、棱台都是由多个平面图形围成的几何体，它们的侧面展开图还是平面图形，计的几何体，它们的侧面展开图还是平面图形，计算它们的算它们的表面积就是计算它的各个侧面面积和底表面积就是计算它的各个侧面面积和底面面积之和面面积之和h棱柱、棱棱柱、棱锥、棱台的展开、棱台的展开图2021/8/8 星期日10圆柱的侧面展开图是矩形圆柱的侧面展开图是矩形3.3.圆柱、柱、圆锥、圆台的展开台的展开图及表面及表面积求法求法圆柱柱O2021/8/8 星期日11圆锥的侧面展开图是扇形圆锥的侧面展开图是扇形O圆锥2021/8/8 星期日12 参照圆柱和圆锥的侧面展开图，试想象圆台的参照圆柱和圆锥的侧面展开图，试想象圆台的侧面展开图是什么侧面展开图是什么 OO圆台的侧面展开图是扇环圆台的侧面展开图是扇环圆台台2021/8/8 星期日13OO侧侧圆台台侧面面积公式的推公式的推导2021/8/8 星期日14OO圆柱、圆锥、圆台三者的表面积公式之间有什么关系？圆柱、圆锥、圆台三者的表面积公式之间有什么关系？Orr上底扩大上底扩大Or0上底缩小上底缩小2021/8/8 星期日15 例例2 2如图，一个圆台形花盆盆口直径如图，一个圆台形花盆盆口直径20cm20cm，盆底直，盆底直径为径为15cm15cm，底部渗水圆孔直径为，底部渗水圆孔直径为1.5cm1.5cm，盆壁长，盆壁长15cm15cm为为了美化花盆的外观，需要涂油漆已知每平方米用了美化花盆的外观，需要涂油漆已知每平方米用100100毫毫升油漆升油漆,涂涂100100个这样的花盆需要多少油漆（取个这样的花盆需要多少油漆（取 3.14,3.14,结果精确到结果精确到1 1毫升，可用计算器）？毫升，可用计算器）？解：解：花盆外壁的表面积：花盆外壁的表面积：答：答：涂涂100100个这样的花盆约需要个这样的花盆约需要10001000毫升油漆毫升油漆例例题涂涂100个花盆需油漆：个花盆需油漆：(毫升毫升)2021/8/8 星期日16祖祖暅原原理理幂势既同，则积不容异幂势既同，则积不容异 夹在两个平行平面之间的两个几何体，被平行于这夹在两个平行平面之间的两个几何体，被平行于这两个平面的任意平面所截，如果截得的两个截面的面积两个平面的任意平面所截，如果截得的两个截面的面积总相等，那么这两个几何体的体积相等总相等，那么这两个几何体的体积相等 问题：问题：两个底面积相等、高也相等的棱柱（圆柱）两个底面积相等、高也相等的棱柱（圆柱）的体积如何？的体积如何？2021/8/8 星期日174.4.柱体、柱体、锥体、台体的体体、台体的体积ShSS 棱柱（圆柱）可由多边形（圆）沿某一方向得棱柱（圆柱）可由多边形（圆）沿某一方向得到，因此，两个底面积相等、高也相等的棱柱（圆到，因此，两个底面积相等、高也相等的棱柱（圆柱）应该具有相等的体积柱）应该具有相等的体积hV V柱体柱体=sh=sh柱柱体体2021/8/8 星期日18锥体体 经探究得知，棱锥经探究得知，棱锥(圆锥圆锥)是同底等高的棱柱是同底等高的棱柱(圆柱圆柱)的的 ，即棱锥，即棱锥(圆锥圆锥)的体积：的体积：（其中（其中S S为底面面积，为底面面积，h h为高）为高）由此可知，由此可知，棱柱与圆柱的体积公式类似棱柱与圆柱的体积公式类似，都是，都是底面面积乘高；底面面积乘高；棱锥与圆锥的体积公式类似棱锥与圆锥的体积公式类似，都是，都是等于底面面积乘高的等于底面面积乘高的 2021/8/8 星期日19圆台圆台(棱台棱台)是由圆锥是由圆锥(棱锥棱锥)截成的截成的根据台体的特征，如何求台体的体积？根据台体的特征，如何求台体的体积？台台体体2021/8/8 星期日20柱体、锥体、台体的体积公式之间有什么关系？柱体、锥体、台体的体积公式之间有什么关系？上底扩大上底扩大上底缩小上底缩小2021/8/8 星期日21解：解：六角螺帽的体积是六棱柱的体积与六角螺帽的体积是六棱柱的体积与圆柱体积之差，即圆柱体积之差，即:所以螺帽的个数为所以螺帽的个数为（个）（个）答：答：这堆螺帽大约有这堆螺帽大约有252252个个例例3 3有一堆规格相同的铁制（铁的密度是有一堆规格相同的铁制（铁的密度是 )六六角螺帽共重角螺帽共重5.8kg5.8kg，已知底面是正六边形，边长为，已知底面是正六边形，边长为12mm,12mm,内孔直径为内孔直径为10mm10mm，高为，高为10mm10mm，问这堆螺帽大约有多少个，问这堆螺帽大约有多少个（取取3.143.14，可用计算器）？，可用计算器）？例例题2021/8/8 星期日22柱体、锥体、台体的表面积柱体、锥体、台体的表面积各面面积之和各面面积之和展开图展开图圆柱圆柱圆台圆台圆锥圆锥小小结2021/8/8 星期日23柱体、锥体、台体的体积柱体、锥体、台体的体积锥体锥体台体台体柱体柱体2021/8/8 星期日242021/8/8 星期日25210202021/8/8 星期日26球的体球的体积与表面与表面积2021/8/8 星期日27人类的家地球人类的家地球未来的家火星未来的家火星探索火星的航天飞船探索火星的航天飞船2021/8/8 星期日28怎样求球的体积和表面积？怎样求球的体积和表面积？球既没有底面，也无法象柱、锥、台体球既没有底面，也无法象柱、锥、台体一样展成平面图形，怎样求球的表面积和体一样展成平面图形，怎样求球的表面积和体积呢？积呢？2021/8/8 星期日29h2021/8/8 星期日30hH2021/8/8 星期日311.1.球的体球的体积祖祖暅原原理理幂势既同，则积不容异幂势既同，则积不容异 夹在两个平行平面之间的两个几何体，被平行于这夹在两个平行平面之间的两个几何体，被平行于这两个平面的任意平面所截，如果截得的两个截面的面积两个平面的任意平面所截，如果截得的两个截面的面积总相等，那么这两个几何体的体积相等总相等，那么这两个几何体的体积相等利用此原理如何得到球的体积公式利用此原理如何得到球的体积公式?2021/8/8 星期日32R RR R2021/8/8 星期日33RS12.2.球的表面球的表面积2021/8/8 星期日34例例题如图，圆柱的底面直经与高都等于球的直经如图，圆柱的底面直经与高都等于球的直经2R求证：求证：(1)球的体积等于圆柱体积的球的体积等于圆柱体积的2/3；(2)球的表面积等于圆柱的侧面积球的表面积等于圆柱的侧面积解：解：圆柱侧圆柱侧圆柱侧圆柱侧2021/8/8 星期日352021/8/8 星期日36