【文档说明】2024年新高考数学一轮复习题型归纳与达标检测 第38讲 空间几何体的结构特征及表面积与体积(讲)(原卷版).docx,共(7)页,267.460 KB,由小赞的店铺上传
转载请保留链接:https://www.doc5u.com/view-a47809e6c6338cb2b262c3aaca75dd12.html
以下为本文档部分文字说明:
第38讲空间几何体的结构特征及表面积与体积(讲)思维导图知识梳理1.简单几何体(1)多面体的结构特征名称棱柱棱锥棱台图形底面互相平行且相等多边形互相平行且相似侧棱互相平行且相等相交于一点,但不一定相等延长线交于一点侧面形状平行四边形三角形梯形①特殊的四棱柱四棱柱――
→底面为平行四边形平行六面体――→侧棱垂直于底面直平行六面体――→底面为矩形长方体――→底面边长相等正四棱柱――→侧棱与底面边长相等正方体②多面体的关系:棱柱――――――→一个底面退化为一个点棱锥―――――――→用平行于底面的平面截得棱台(2)旋转体
的结构特征名称圆柱圆锥圆台球▲图形母线互相平行且相等,垂直于底面长度相等且相交于一点延长线交于一点轴截面全等的矩形全等的等腰三角形全等的等腰梯形圆侧面展开图矩形扇形扇环2.直观图(1)画法:常用斜二测画法.(2)规则:①原图形中x轴、y轴、z轴两两垂直,直观图中,x′轴、y′轴
的夹角为45°(或135°),z′轴与x′轴和y′轴所在平面垂直.②原图形中平行于坐标轴的线段,直观图中仍平行于坐标轴.平行于x轴和z轴的线段在直观图中保持原长度不变,平行于y轴的线段长度在直观图中变为原来的一半
.3.圆柱、圆锥、圆台的侧面展开图及侧面积公式圆柱圆锥圆台侧面展开图侧面积公式S圆柱侧=2πrlS圆锥侧=πrlS圆台侧=π(r+r′)l4.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=Sh锥体(棱锥和圆锥)S表面积=S侧+S底V=13Sh台体(棱
台和圆台)S表面积=S侧+S上+S下V=13(S上+S下+S上S下)h球S=4πR2V=43πR3题型归纳题型1空间几何体的结构特征【例1-1】给出下列命题:①在圆柱的上、下底面的圆周上各取一点,则这两点的连线是圆柱的母线;②直角三角形绕其任一边所在直线旋转一周所形
成的几何体都是圆锥;③棱台的上、下底面可以不相似,但侧棱长一定相等.其中正确命题的个数是()A.0B.1C.2D.3【跟踪训练1-1】下列命题正确的是()A.两个面平行,其余各面都是梯形的多面体是棱台B.两个面平行且相似,其余各面都是梯形的多面
体是棱台C.直角梯形以一条直角腰所在的直线为旋转轴,其余三边旋转形成的面所围成的旋转体是圆台D.用平面截圆柱得到的截面只能是圆和矩形【跟踪训练1-2】(多选)给出下列命题,其中真命题是()A.棱柱的侧棱都相等,侧面都是全等的平行四边
形B.若三棱锥的三条侧棱两两垂直,则其三个侧面也两两垂直C.在四棱柱中,若两个过相对侧棱的截面都垂直于底面,则该四棱柱为直四棱柱D.存在每个面都是直角三角形的四面体【名师指导】辨别空间几何体的2种方法定义法紧扣定义,由已
知构建几何模型,在条件不变的情况下,变换模型中的线面关系或增加线、面等基本要素,根据定义进行判定反例法通过反例对结构特征进行辨析,要说明一个结论是错误的,只需举出一个反例即可题型2空间几何体的表面积【例2-1】(1)(2019·四川泸州一诊)在梯形ABCD中,∠ABC=π2,AD∥BC,BC=2
AD=2AB=2.将梯形ABCD绕AD所在的直线旋转一周而形成的曲面所围成的几何体的表面积为()A.(5+2)πB.(4+2)πC.(5+22)πD.(3+2)π(2)(2020·河南周口模拟)如图,在三棱柱ABCA1B1C1中,AA1⊥底面ABC,AB⊥BC,AA1=AC=2,直线A
1C与侧面AA1B1B所成的角为30°,则该三棱柱的侧面积为()A.4+42B.4+43C.12D.8+42【跟踪训练2-1】在如图所示的斜截圆柱中,已知圆柱底面的直径为40cm,母线长最短50cm,最长80cm,则斜截圆柱的侧面面积S=___
_____cm2.【名师指导】求解几何体表面积的类型及求法求多面体的表面积只需将它们沿着棱“剪开”展成平面图形,利用求平面图形面积的方法求多面体的表面积求旋转体的表面积可以从旋转体的形成过程及其几何特征入手,将其展开后求表面积,但要搞清它们的底面半径、母线长与对应侧
面展开图中的边长关系求不规则几何体的通常将所给几何体分割成基本的柱体、锥体、台体,先求出这些基本的柱体、锥体、台体的表面积,再通过求和或作差,求出所给几何体的表面积表面积时题型3空间几何体的体积【例3-1】(2019·江苏南通联考)已知正三棱柱ABCA1B1C1的各棱长均为2,点D在棱A
A1上,则三棱锥DBB1C1的体积为________.【例3-2】(1)(2019·全国卷Ⅲ)学生到工厂劳动实践,利用3D打印技术制作模型.如图,该模型为长方体ABCDA1B1C1D1挖去四棱锥OEFGH后所得的几何体.其中O为长方体的中心,E,F,G
,H分别为所在棱的中点,AB=BC=6cm,AA1=4cm.3D打印所用原料密度为0.9g/cm3,不考虑打印损耗,制作该模型所需原料的质量为________g.(2)如图,在多面体ABCDEF中,已知四边形A
BCD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________.【例3-3】如图所示,已知三棱柱ABCA1B1C1的所有棱长均为1,且AA1⊥底面ABC,则三棱锥B1ABC1的体积为()A.312B.34C.612D.64【跟踪训练
3-1】如图,正四棱锥PABCD的底面边长为23cm,侧面积为83cm2,则它的体积为________cm3.【跟踪训练3-2】如图,已知体积为V的三棱柱ABCA1B1C1,P是棱B1B上除B1,B以外的任意一点,则四棱锥PAA1C1C的体积为________.【名师指导】求空间几何体的体积
的常用方法公式法对于规则几何体的体积问题,可以直接利用公式进行求解割补法把不规则的图形分割成规则的图形,然后进行体积计算;或者把不规则的几何体补成规则的几何体,不熟悉的几何体补成熟悉的几何体,便于计算其体积等体积法一个几何
体无论怎样转化,其体积总是不变的.如果一个几何体的底面面积和高较难求解时,我们可以采用等体积法进行求解.等体积法也称等积转化或等积变形,它是通过选择合适的底面来求几何体体积的一种方法,多用来解决有关锥体的体积,特
别是三棱锥的体积题型4与球有关的切、接问题【例4-1】(2019·全国卷Ⅰ)已知三棱锥PABC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.86πB.46πC
.26πD.6π【例4-2】(1)如图,在圆柱O1O2内有一个球O,该球与圆柱的上、下底面及母线均相切.记圆柱O1O2的体积为V1,球O的体积为V2,则V1V2的值是________.(2)已知正三棱锥的高为1,底面边长为23,内有一个球与四个面都相切,则棱锥的内切球的半径为________.【跟
踪训练4-1】(2019·四川成都一诊)如图,在矩形ABCD中,EF∥AD,GH∥BC,BC=2,AF=FG=BG=1.现分别沿EF,GH将矩形折叠使得AD与BC重合,则折叠后的几何体的外接球的表面积为()A.24πB.6πC
.163πD.83π【跟踪训练4-2】(2019·广东中山一中七校联合体联考)在四棱锥PABCD中,底面ABCD是边长为2a的正方形,PD⊥底面ABCD,且PD=2a.若在这个四棱锥内放一球,则此球的最大半径为_______
_.【名师指导】解决与球有关的切、接问题,其通法是作截面,将空间几何问题转化为平面几何问题求解,其解题的思维流程是: