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1、北京奥运会场馆图,38.9亿,赫尔佐格,德梅隆,“鸟巢(nest)”,30亿,1.3空间几何体的表面积与体积,相信自己:一定行!,复习回顾,矩形面积公式:,三角形面积公式:,圆面积公式:,圆周长公式:,扇形面积公式:,梯形面积公式:,扇环面积公式:,(一)柱体、锥体、台体的表面积,思考:面积是相对于平面图形而言的,体积是相对于空间几何体而言的.,面积:平面图形所占平面的大小,体积:几何体所占空间的大小,表面积:几何体表面面积的大小,怎样理解棱柱、棱锥、棱台的表面积?,一般地,多面体的表面积就是各个面的面积之和,表面积=侧面积+底面积,棱柱、棱锥、棱台的表面积,在初中已经学过了正方体和长方体的表
2、面积,你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,提出问题,正方体、长方体是由多个平面围成的几何体,它们的表面积就是各个面的面积的和,因此,我们可以把它们展成平面图形,利用平面图形求面积的方法,求立体图形的表面积,引入新课,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?如何计算它们的表面积?,探究,棱柱的侧面展开图是什么?如何计算它的表面积?,h,棱柱的展开图,正棱柱的侧面展开图,棱锥的侧面展开图是什么?如何计算它的表面积?,棱锥的展开图,棱锥的侧面展开图是什么?如何计算它的表面积?,棱锥的展开图,侧面展开,正棱锥的侧面展开图,棱台的侧面展开图是什么?
3、如何计算它的表面积?,棱台的展开图,侧面展开,正棱台的侧面展开图,棱柱的侧面展开图是由平行四边形组成的平面图形,棱锥的侧面展开图是由三角形组成的平面图形,棱台的侧面展开图是由梯形组成的平面图形。这样,求它们的表面积的问题就可转化为求平行四边形、三角形、梯形的面积问题。,棱柱、棱锥、棱台的表面积,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,计算它们的表面积就是计算它的各个侧面面积和底面面积之和,例1 已知棱长为a,各面均为等边三角形的四面体S-ABC,求它的表面积,分析:四面体的展开图是由四个全等的正三角形组成,因为BC=a,,所以:,因此,四面体S-ABC 的
4、表面积,交BC于点D,解:先求 的面积,过点S作,,典型例题,.已知棱长为a,底面为正方形,各侧面均为等边三角形的四棱锥S-ABCD,求它的表面积。,.已知底面为正方形,各侧 面 均 为 等 边 三角形的四棱锥S-ABCD的表面积为,求它的棱长。,.已知三棱台的上下底面均为正三角形,边长分别为3cm和9cm,侧面是全等的等腰梯形,侧棱长为5cm,求它的表面积。,圆柱的表面积,圆柱的侧面展开图是矩形,圆锥的表面积,圆锥的侧面展开图是扇形,圆台的表面积,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,圆台的侧面展开图是扇环,三者之间关系,圆柱、圆锥、圆台三者的表面积公式之间有什么关系?,
5、例2 如图,一个圆台形花盆盆口直径20 cm,盆底直径为15cm,底部渗水圆孔直径为1.5 cm,盆壁长15cm那么花盆的表面积约是多少平方厘米(取3.14,结果精确到1)?,解:由圆台的表面积公式得 花盆的表面积:,答:花盆的表面积约是999,典型例题,.已知圆锥的底面半径为2cm,母线长为3cm。它的展开图的形状为_。该图形的弧长为_cm,半径为_cm,所以圆锥的侧面积为_cm2。,扇形,6,3,4,扇形面积公式,.有一张白纸,宽为4,长为12,现在将白纸卷成圆柱,求它的底面半径。,1.已知圆台的上底面半径为r=2,下底面半径为r=4,母线长为l=5,求它的侧面积,两底面面积之和。2.已知
6、圆台的上底面半径为r=1,且侧面积等于两底面面积之和,母线长为l=5/2,求下底面半径r。,圆台侧面积公式,各面面积之和,小结:,展开图,圆台,圆柱,圆锥,空间问题“平面”化,棱柱、棱锥、棱台,圆柱、圆锥、圆台,所用的数学思想:,柱体、锥体、台体的表面积,思考:取一些书堆放在桌面上(如图所示),并改变它们的放置方法,观察改变前后的体积是否发生变化?,从以上事实中你得到什么启发?,(二)柱体、锥体、台体的体积,问题:两个底面积相等、高也相等的柱体的体积如何?,思考 关于体积有如下几个原理:(1)相同的几何体的体积相等;(2)一个几何体的体积等于它的各部分体积之和;(3)等底面积等高的两个同类几何
7、体的体积相等;(4)体积相等的两个几何体叫做等积体.,长方体体积:,正方体体积:,圆柱的体积:,圆锥的体积:,复习回顾,柱体、锥体、台体的体积,正方体、长方体,以及圆柱的体积公式可以统一为:,V=Sh(S为底面面积,h为高),一般棱柱的体积公式也是V=Sh,其中S为底面面积,h为高(即上下底面的距离),h,s,柱 体,圆锥的体积公式是,(其中S为底面面积,h为高),它是同底同高的圆柱的体积的,锥 体,棱锥的体积公式也是,探究,探究棱锥与同底等高的棱柱体积之间的关系?,它也是同底同高的棱柱的体积的,(其中S为底面面积,h为高),由此可知,棱柱与圆柱的体积公式类似,都是底面面积乘高;棱锥与圆锥的体
8、积公式类似,都是等于底面面积乘高的,经过探究得知,棱锥也是同底等高的棱柱体积的 即棱锥的体积:,锥体体积,台体体积,由于圆台(棱台)是由圆锥(棱锥)截成的,因此可以利用两个锥体的体积差得到圆台(棱台)的体积公式(过程略),根据台体的特征,如何求台体的体积?,棱台(圆台)的体积公式,其中,分别为上、下底面面积,h为圆台(棱台)的高,台体体积,柱体、锥体、台体的体积公式之间有什么关系?,S为底面面积,h为柱体高,S分别为上、下底面面积,h 为台体高,S为底面面积,h为锥体高,例3 有一堆规格相同的铁制(铁的密度是)六角螺帽共重5.8kg,已知底面是正六边形,边长为12mm,内孔直径为10mm,高为10mm,问这堆螺帽大约有多少个(取3.14)?,解:六角螺帽的体积是六棱柱的体积与圆柱体积之差,即:,答:这堆螺帽大约有252个,典型例题,柱体、锥体、台体的体积,锥体,台体,柱体,知识小结,各面面积之和,总结:,展开图,圆台,圆柱,圆锥,棱柱、棱锥、棱台,圆柱、圆锥、圆台,柱体、锥体、台体的表面积,柱体、锥体、台体的体积,锥体,台体,柱体,柱体、锥体、台体的体积,