简单几何体的体积和表面积

简单几何体的体积和表面积
简单几何体的体积和表面积

1.(2019·四川棠湖中学高二月考)一个棱长为2的正方体被一个平面截去部分后,余下部分的三视图如图所示,则截去部分与剩余部分体积的比为( )

A .1:3

B .1:4

C .1:5

D .1:6

【答案】A 【解析】由题意可知:几何体被平面ABCD 平面分为上下两部分,

设正方体的棱长为2,上部棱柱的体积为:121222

???=; 下部为:22226??-=,截去部分与剩余部分体积的比为:

13.故选:A . 2.(2019·全国高三月考(理))某几何体的三视图如图所示,则该几何体的体积是()

A.23

B.43

C.8

3 D.163

【答案】C

【解析】根据三视图可得对应的几何体为四棱锥P ABCD - ,

它是正方体中去掉一个三棱锥和三棱柱,

又22242ABCD S =?=矩形,P 到底面ABCD 的距离为2,故1842233

V =

??=, 故选C.

3.(2019·天水市第一中学高三月考(理))已知一个简单几何体的三视图如图所示,则该几何体的体积为

A.36π+

B.66π+

C.312π+

D.12

【答案】A 【解析】由三视图知,该几何体有四分之一圆锥与三棱锥构成,故体积为

211113433436,4332

V ππ=????+????=+,故选A. 4.(2019·安徽省泗县第一中学高二期末(文))某几何体的三视图如图所示,则该几何体的体积等于()

A .12

B .15

C .18

D .21

【答案】B 【解析】根据三视图可得出该几何体为底面为直角梯形的直棱柱,底面积

1(23)252

S =?+?=,故该几何体的体积5315V =?=,故选:B . 5(2019·广东高一期末)已知圆柱的轴截面为正方形,且该圆柱的侧面积为36π,则该圆柱的体积为

A.27π

B.36π

C.54π

D.81π 【答案】C

【解析】设圆柱的底面半径r .因为圆柱的轴截面为正方形,所以该圆柱的高为2r 因为该圆柱的侧面积为36π,所以2236r r ππ?=,解得3r =,

故该圆柱的体积为2232354r h πππ=???=.故答案选C

6.(2019·江西上高二中高二月考(理))圆锥的母线长为4,侧面展开图为一个半圆,则该圆锥表面积为( )

A .10π

B .12π

C .16π

D .18π 【答案】B

【解析】一个圆锥的母线长为4,它的侧面展开图为半圆, 半圆的弧长为12442

l ππ=??=,即圆锥的底面周长为4π, 设圆锥的底面半径是r ,则得到24r ππ=,解得2r =,这个圆锥的底面半径是2, ∴圆锥的表面积为242212S πππ=??+?=.故选:B .

7.(2019·江苏高一期末)已知圆锥的底面半径为1,母线与底面所成的角为

3π,则此圆锥的侧面积为( )

A.

B.2π

D.π 【答案】B

【解析】由于圆锥的底面半径1r =,母线与底面所成的角为3

π, 所以母线长121cos 32

r

l π

=== ,故圆锥的侧面积=2S rl ππ=;故答案选B 8.(2019·河北高一月考)如图,一个圆柱和一个圆锥的底面直径和它们的高都与一个球的直径相等,这时圆柱、圆锥、球的表面积之比为( )

A .6:51):4+

B .654

C .5:(51):4

D .5:54

【答案】A 【解析】设球的半径为R ,圆柱的表面积2221S 246R R R πππ=+=。

圆锥的表面积2S S S =+侧底,2S R π=底,21lR 52S R π=

=侧,故)22S 51R π=。 球表面积23S 4R π=,所以()()

222123S S S 65146514R R R πππ==::::::,故选A

9.(2018·辽宁高一期末)用一个平行于圆锥底面的平面截这个圆锥,截得圆台上下底面半径的比是1:4,且该圆台的母线长为9,则截去的圆锥的母线长为( ) A.94 B.3 C.12 D.36

【答案】B

【解析】根据题意,设圆台的上、下底面的半径分别为r 、R ,

设圆锥的母线长为L ,截得小圆锥的母线长为l ,

∵圆台的上、下底面互相平行 ∴14

l r L R ==,可得L=4l ∵圆台的母线长9,可得L ﹣l =9 ∴

3L 4=9,解得L=12, ∴截去的圆锥的母线长为12-9=3

故选:B

10.(2019·新疆乌鲁木齐市第70中高一期末(理))圆台的一个底面圆周长是另一个底面圆周长的3倍,母线长为3,圆台的侧面积为84π,则圆台较小底面圆的半径为( )

A.3

B.5

C.6

D.7

【答案】D

【解析】设圆台较小底面圆的半径为r ,由已知有另一底面圆的半径为3r ,而圆台的侧面

积公式为(3)4384,7r r l r r πππ+=??==,选D.

简单几何体的表面积和体积(含答案)

简单几何体的表面积和体积 [基础知识] 1.旋转体的侧面积 2S 直棱柱侧=______(c 为底面周长,h 为高) S 正棱锥侧=______(c 为底面周长,h ′为斜高) S 正棱台侧=1 2 (c +c ′)h ′(c ′,c 分别为上、下底面周长,h ′为斜高) 3.体积公式 (1)柱体:柱体的底面面积为S ,高为h ,则V =____.(2)锥体:锥体的底面面积为S ,高为h ,则V =_____ (3)台体:台体的上、下底面面积分别为S ′、S ,高为h ,则V =1 3 (S ′+S ′S +S)h . [基础练习] 1.用长为4、宽为2的矩形做侧面围成一个高为2的圆柱,此圆柱的轴截面面积为( ) A .8 B .8π C .4π D .2 π 2.一个圆柱的侧面展开图是一个正方形,则这个圆柱的全面积与侧面积的比为( ) A .1+2π2π B .1+4π4π C .1+2ππ D .1+4π2π 3.中心角为135°,面积为B 的扇形围成一个圆锥,若圆锥的全面积为A ,则A ∶B 等于( ) A .11∶8 B .3∶8 C .8∶3 D .13∶8 4.已知直角三角形的两直角边长为a 、b ,分别以这两条直角边所在直线为轴,旋转所形成的几何体的体积之比为( ) A .a ∶b B .b ∶a C .a 2∶b 2 D .b 2∶a 2 5.有一个几何体的三视图及其尺寸如图(单位:cm ),则该几何体的表面积和体积分别为( ) A .24π cm 2, 12π cm 3 B .15π cm 2, 12π cm 3 C .24π cm 2, 36π cm 3 D .以上都不正确 6.三视图如图所示的几何体的全面积是( ) A .7+ 2 B .112+ 2 C .7+ 3 D .3 2 [典型例题] 例1. 如图,E 、F 分别为正方形ABCD 的边BC 、CD 的中点,沿图中虚线 将边长为2的正方形折起来,围成一个三棱锥,求此三棱锥的体积.

空间几何体的表面积与体积

§8.1 空间几何体的表面积与体积 基础自测 1.如图所示,在棱长为4的正方体ABCD-A 1B 1C 1D 1中,P 是A 1B 1上一点,且PB 1=4 1A 1B 1,则多面体P- BCC 1B 1的体积为 2.已知正方体外接球的体积为 3 32π,那么正方体的棱长等于 3.若三棱锥的三个侧面两两垂直,且侧棱长均为3,则其外接球的表面积是 . 4.三棱锥S-ABC 中,面SAB ,SBC ,SAC 都是以S 为直角顶点的等腰直角三角形,且AB=BC=CA=2,则三棱锥S-ABC 的表面积是 . 例1 如图所示,长方体ABCD-A 1B 1C 1D 1中,AB=a ,BC=b ,BB 1=c ,并且a >b >c >0.求沿着长方体的表面自A 到C 1 的最短线路的长. 例2 如图所示,半径为R 的半圆内的阴影部分以直径AB 所在直线为轴,旋转一周得到一几何体,求该几何体的表面积(其中∠BAC =30°)及其体积. 例3 如图所示,长方体ABCD —''''D C B A 中,用截面截下一个棱锥C — ''DD A ,求棱锥C —''DD A 的体积与剩余部分的体积之比.

例4 如图所示,在等腰梯形ABCD中,AB=2DC=2,∠DAB=60°,E为AB的中点,将△ADE与△BEC 分别沿ED、EC向上折起,使A、B重合,求形成的三棱锥的外接球的体积. 1.如图所示,在直三棱柱ABC- A1B1C1中,底面为直角三角形,∠ACB=90°,AC=6,BC=CC1=2.P是BC1上一动点,则CP+P A1的最小值是 . 2.如图所示,扇形的圆心角为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,所得旋转体的体积V1和V2之比为 3.如图,三棱锥A-BCD一条侧棱AD=8 cm,底面一边BC=18 cm,其余四条棱的棱长都是17 cm,求三棱锥A-BCD的体积. 4.如图所示,已知正四棱锥S—ABCD中,底面边长为a, 侧棱长为2a. (1)求它的外接球的体积; (2)求它的内切球的表面积.

空间几何体的表面积和体积(教案)

41中高三数学第一轮复习—空间几何体的表面积和体积 一.命题走向 由于本讲公式多反映在考题上,预测008年高考有以下特色: (1)用选择、填空题考查本章的基本性质和求积公式; (2)考题可能为:与多面体和旋转体的面积、体积有关的计算问题;与多面体和旋转体中某些元素有关的计算问题; 二.要点精讲 1.多面体的面积和体积公式 表中S 表示面积,c ′、c 分别表示上、下底面周长,h 表斜高,h ′表示斜高,l 表示侧棱长。 2.旋转体的面积和体积公式 表中l 、h 分别表示母线、高,r 表示圆柱、圆锥与球冠的底半径,r 1、r 2分别表示圆台 上、下底面半径,R 表示半径。 四.典例解析 题型1:柱体的体积和表面积 例1.一个长方体全面积是20cm 2,所有棱长的和是24cm ,求长方体的对角线长. 解:设长方体的长、宽、高、对角线长分别为xcm 、ycm 、zcm 、lcm 依题意得:?? ?=++=++24 )(420 )(2z y x zx yz xy )2()1( 由(2)2得:x 2+y 2+z 2+2xy+2yz+2xz=36(3) 由(3)-(1)得x 2+y 2+z 2=16 即l 2=16 所以l =4(cm)。

P A D O 点评:涉及棱柱面积问题的题目多以直棱柱为主,而直棱柱中又以正方体、长方体的表面积多被考察。我们平常的学习中要多建立一些重要的几何要素(对角线、内切)与面积、体积之间的关系。 例2.如图,三棱柱ABC —A 1B 1C 1中,若E 、F 分别为AB 、AC 的中点,平面EB 1C 1将三棱柱分成体积为V 1、V 2的两部分,那么V 1∶V 2= ____ _。 解:设三棱柱的高为h ,上下底的面积为S ,体积为V ,则V=V 1+V 2=Sh 。 ∵E 、F 分别为AB 、AC 的中点, ∴S △AEF = 4 1S, V 1= 31h(S+4 1S+41?S )=127 Sh V 2=Sh-V 1= 12 5 Sh , ∴V 1∶V 2=7∶5。 点评:解题的关键是棱柱、棱台间的转化关系,建立起求解体积的几何元素之间的对应关系。最后用统一的量建立比值得到结论即可。 题型2:锥体的体积和表面积 例3.(2006上海,19)在四棱锥P -ABCD 中,底面是边长为2的菱形,∠DAB =60 ,对角线AC 与BD 相交于点O ,PO ⊥平面ABCD ,PB 与平面ABCD 所成的角为60 ,求四棱锥P -ABCD 的体积? 解:(1)在四棱锥P-ABCD 中,由PO ⊥平面ABCD,得∠PBO 是PB 与平面ABCD 所成的角,∠PBO=60°。 在Rt △AOB 中BO=ABsin30°=1, 由PO ⊥BO , 于是PO=BOtan60°=3,而底面菱形的面积为23。 ∴四棱锥P -ABCD 的体积V= 3 1 ×23×3=2。 点评:本小题重点考查线面垂直、面面垂直、二面角及其平面角、棱锥的体积。在能力方面主要考查空间想象能力。 例4.(2006江西理,12)如图,在四面体ABCD 中,截面AEF 经过四面体的内切球(与四个面都相切的球)球心O ,且与BC , DC 分别截于E 、F ,如果截面将四面体分成体积相等的两部分,设四棱锥A -BEFD 与三棱锥A -EFC 的表面积分别是S 1,S 2,则必有( ) A .S 1S 2 C .S 1=S 2 D .S 1,S 2的大小关系不能确定 C

简单几何体的表面积与体积

第2节简单几何体的表面积与体积 最新考纲了解球、棱柱、棱锥、台的表面积和体积的计算公式. 知识梳理 1.多面体的表(侧)面积 多面体的各个面都是平面,则多面体的侧面积就是所有侧面的面积之和,表面积是侧面积与底面面积之和. 2.圆柱、圆锥、圆台的侧面展开图及侧面积公式 3.简单几何体的表面积与体积公式 [常用结论与微点提醒] 1.正方体与球的切、接常用结论 正方体的棱长为a,球的半径为R, ①若球为正方体的外接球,则2R=3a; ②若球为正方体的内切球,则2R=a; ③若球与正方体的各棱相切,则2R=2a.

2.长方体的共顶点的三条棱长分别为a,b,c,外接球的半径为R,则2R=a2+b2+c2. 3.正四面体的外接球与内切球的半径之比为3∶1. 诊断自测 1.思考辨析(在括号内打“√”或“×”) (1)锥体的体积等于底面面积与高之积.() (2)球的体积之比等于半径比的平方.() (3)台体的体积可转化为两个锥体的体积之差.() (4)已知球O的半径为R,其内接正方体的边长为a,则R= 3 2a.() 解析(1)锥体的体积等于底面面积与高之积的三分之一,故不正确. (2)球的体积之比等于半径比的立方,故不正确. 答案(1)×(2)×(3)√(4)√ 2.(教材练习改编)已知圆锥的表面积等于12π cm2,其侧面展开图是一个半圆,则底面圆的半径为() A.1 cm B.2 cm C.3 cm D.3 2cm 解析由题意,得S 表 =πr2+πrl=πr2+πr·2r=3πr2=12π,解得r2=4,所以r=2(cm). 答案 B 3.(2016·全国Ⅱ卷)体积为8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.32 3π C.8π D.4π 解析设正方体的棱长为a,则a3=8,解得a=2.设球的半径为R,则2R=3 a,即R= 3.所以球的表面积S=4πR2=12π. 答案 A 4.(2017·全国Ⅲ卷)已知圆柱的高为1,它的两个底面的圆周在直径为2的同一个球的球面上,则该圆柱的体积为() A.π B.3π 4 C. π 2 D. π 4

空间几何体的表面积和体积公式大全

空间几何体的表面积与体积公式大全 一、 全(表)面积(含侧面积) 1、 柱体 ① 棱柱 ② 圆柱 2、 锥体 ① 棱锥:h c S ‘ 底棱锥侧21= ② 圆锥:l c S 底圆锥侧2 1 = 3 、 台体 ① 棱台:h c c S )(2 1 ‘下底上底棱台侧+= ② 圆台:l c c S )(2 1 下底上底棱台侧+= 4、 球体 ① 球:r S 24π=球 ② 球冠:略 ③ 球缺:略 二、 体积 1、 柱体 ① 棱柱 ② 圆柱 2 、 锥体 ① 棱锥 ② 圆锥

3、 ① 棱台 ② 圆台 4、 球体 ① 球: r V 33 4 π=球 ② 球冠:略 ③ 球缺:略 说明:棱锥、棱台计算侧面积时使用侧面的斜高h ' 计算;而圆锥、圆台的侧面积计算时使用母线l 计算。 三、 拓展提高 1、 祖暅原理:(祖暅:祖冲之的儿子) 夹在两个平行平面间的两个几何体,如果它们在任意高度上的平行截面面积都相等,那么这两个几何体的体积相等。 最早推导出球体体积的祖冲之父子便是运用这个原理实现的。 2、 阿基米德原理:(圆柱容球) 圆柱容球原理:在一个高和底面直径都是r 2 的圆柱形容器内装一个最大的 球体,则该球体的全面积等于圆柱的侧面积,体积等于圆柱体积的3 2 。

分析:圆柱体积:r r h S V r 3 222)(ππ=?==圆柱 圆柱侧面积:r h c S r r 2 42)2(ππ=?==圆柱侧 因此:球体体积:r r V 333 4 23 2ππ=?=球 球体表面积:r S 24π=球 通过上述分析,我们可以得到一个很重要的关系(如图) + = 即底面直径和高相等的圆柱体积等于与它等底等高的圆锥与同直径的球体积之和 3、 台体体积公式 公式: )(3 1 S S S S h V 下下 上 上台++= 证明:如图过台体的上下两底面中心连线的纵切面为梯形ABCD 。 延长两侧棱相交于一点P 。 设台体上底面积为S 上,下底面积为S 下高为h 。 易知:PDC ?∽PAB ?,设h PE 1=, 则h h PF +=1 由相似三角形的性质得: PF PE AB CD =

空间几何体的表面积和体积讲解及经典例题

空间几何体的表面积和体积 一.课标要求: 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)。 二.命题走向 近些年来在高考中不仅有直接求多面体、旋转体的面积和体积问题,也有已知面积或体积求某些元素的量或元素间的位置关系问题。即使考查空间线面的位置关系问题,也常以几何体为依托.因而要熟练掌握多面体与旋转体的概念、性质以及它们的求积公式.同时也要学会运用等价转化思想,会把组合体求积问题转化为基本几何体的求积问题,会等体积转化求解问题,会把立体问题转化为平面问题求解,会运用“割补法”等求解。 由于本讲公式多反映在考题上,预测2009年高考有以下特色: (1)用选择、填空题考查本章的基本性质和求积公式; (2)考题可能为:与多面体和旋转体的面积、体积有关的计算问题;与多面体和旋转体中某些元素有关的计算问题; 三.要点精讲 1.多面体的面积和体积公式 长。 2.旋转体的面积和体积公式 12

下底面半径,R 表示半径。 四.典例解析 题型1:柱体的体积和表面积 例1.一个长方体全面积是20cm 2 ,所有棱长的和是24cm ,求长方体的对角线长. 解:设长方体的长、宽、高、对角线长分别为xcm 、ycm 、zcm 、lcm 依题意得:? ??=++=++24)(420 )(2z y x zx yz xy )2()1( 由(2)2 得:x 2 +y 2 +z 2 +2xy+2yz+2xz=36(3) 由(3)-(1)得x 2+y 2+z 2 =16 即l 2 =16 所以l =4(cm)。 点评:涉及棱柱面积问题的题目多以直棱柱为主,而直棱柱中又以正方体、长方体的表面积多被考察。我们平常的学习中要多建立一些重要的几何要素(对角线、切)与面积、体积之间的关系。 例2.如图1所示,在平行六面体ABCD —A 1B 1C 1D 1中,已知AB=5,AD=4,AA 1=3,AB ⊥AD ,∠A 1AB=∠A 1AD= 3 π。 (1)求证:顶点A 1在底面ABCD 上的射影O 在∠BAD 的平分线上; (2)求这个平行六面体的体积。 图1 图2 解析:(1)如图2,连结A 1O ,则A 1O ⊥底面ABCD 。作OM ⊥AB 交AB 于M ,作ON ⊥AD 交AD 于N ,连结A 1M ,A 1N 。由三垂线定得得A 1M ⊥AB ,A 1N ⊥AD 。∵∠A 1AM=∠A 1AN , ∴Rt △A 1NA ≌Rt △A 1MA,∴A 1M=A 1N , 从而OM=ON 。 ∴点O 在∠BAD 的平分线上。 (2)∵AM=AA 1cos 3 π =3×21=23 ∴AO=4 cos πAM =223 。 又在Rt △AOA 1中,A 1O 2 =AA 12 – AO 2 =9- 29=2 9,

空间几何体的表面积与体积教学设计教案

空间几何体的表面积与体积教学设计教案 1、教学目标 1、知识与技能(1)通过对柱、锥、台体的研究,掌握柱、锥、台的表面积和体积的求法。(2)能运用公式求解,柱体、锥体和台全的全积,并且熟悉台体与术体和锥体之间的转换关系。(3)培养学生空间想象能力和思维能力。 2、过程与方法(1)让学生经历几何全的侧面展一过程,感知几何体的形状。(2)让学生通对照比较,理顺柱体、锥体、台体三间的面积和体积的关系。 3、情感与价值通过学习,使学生感受到几何体面积和体积的求解过程,对自己空间思维能力影响。从而增强学习的积极性。 2、教学重点/难点重点:柱体、锥体、台体的表面积和体积计算难点:台体体积公式的推导 3、教学用具投影仪等、 4、标签数学,立体几何教学过程 1、创设情境(1)教师提出问题:在过去的学习中,我们已经接触过一些几何体的面积和体积的求法及公式,哪些几何体可以求出表面积和体积?引导学生回忆,互相交流,教师归类。(2)教师设疑:几何体的表面积等于它的展开圈的面积,那么,柱体,锥体,台体的侧面展开图是怎样的?你能否计算?引入本节内容。

2、探究新知(1)利用多媒体设备向学生投放正棱柱、正三棱锥和正三棱台的侧面展开图(2)组织学生分组讨论:这三个图形的表面由哪些平面图形构成?表面积如何求?(3)教师对学生讨论归纳的结果进行点评。 3、质疑答辩、排难解惑、发展思维(1)教师引导学生探究圆柱、圆锥、圆台的侧面展开图的结构,并归纳出其表面积的计算公式:(2)组织学生思考圆台的表面积公式与圆柱及圆锥表面积公式之间的变化关系。(3)教师引导学生探究:如何把一个三棱柱分割成三个等体积的棱锥?由此加深学生对等底、等高的锥体与柱体体积之间的关系的了解。如图: (4)教师指导学生思考,比较柱体、锥体,台体的体积公式之间存在的关系。(s’,s分别我上下底面面积,h为台柱高) 4、例题分析讲解(课本)例 1、例 2、例 35、巩固深化、反馈矫正教师投影练习 1、已知圆锥的表面积为 a ㎡,且它的侧面展开图是一个半圆,则这个圆锥的底面直径为。 (答案:) 2、棱台的两个底面面积分别是245c㎡和80c㎡,截得这个棱台的棱锥的高为35cm,求这个棱台的体积。 (答案:2352cm3)

空间几何体的表面积和体积公式汇总表

空间几何体的表面积和体积公式汇总表 1.多面体的面积和体积公式 2.旋转体的面积和体积公式 1、圆柱体: 表面积:2πRr+2πRh 体积:πR2h (R为圆柱体上下底圆半径,h为圆柱体高) 2、圆锥体: 表面积:πR2+πR[(h2+R2)的平方根]

体积:πR2h/3 (r为圆锥体低圆半径,h为其高, 3、正方体 a-边长,S=6a2 ,V=a3 4、长方体 a-长,b-宽,c-高S=2(ab+ac+bc) V=abc 5、棱柱 S-底面积h-高V=Sh 6、棱锥 S-底面积h-高V=Sh/3 7、棱台 S1和S2-上、下底面积h-高V=h[S1+S2+(S1S2)^1/2]/3 8、拟柱体 S1-上底面积,S2-下底面积,S0-中截面积 h-高,V=h(S1+S2+4S0)/6 9、圆柱 r-底半径,h-高,C—底面周长 S底—底面积,S侧—侧面积,S表—表面积C=2πr S底=πr2,S侧=Ch ,S表=Ch+2S底,V=S底h=πr2h 10、空心圆柱 R-外圆半径,r-圆半径h-高V=πh(R^2-r^2) 11、直圆锥 r-底半径h-高V=πr^2h/3

12、圆台 r-上底半径,R-下底半径,h-高V=πh(R2+Rr+r2)/3 13、球 r-半径d-直径V=4/3πr^3=πd^3/6 14、球缺 h-球缺高,r-球半径,a-球缺底半径V=πh(3a2+h2)/6 = πh2(3r-h)/3 15、球台 r1和r2-球台上、下底半径h-高V=πh[3(r12+r22)+h2]/6 16、圆环体 R-环体半径D-环体直径r-环体截面半径d-环体截面直径V=2π2Rr2=π2Dd2/4 17、桶状体 D-桶腹直径d-桶底直径h-桶高 V=πh(2D2+d2)/12 ,(母线是圆弧形,圆心是桶的中心) V=πh(2D2+Dd+3d2/4)/15 (母线是抛物线形) 1.直线在平面的判定 (1)利用公理1:一直线上不重合的两点在平面,则这条直线在平面. (2)若两个平面互相垂直,则经过第一个平面的一点垂直于第二个平面的直线在第一个平面,即若α⊥β,A∈α,AB⊥β,则ABα. (3)过一点和一条已知直线垂直的所有直线,都在过此点而垂直于已知直线的平面,即若A∈a,a⊥b,A∈α,b⊥α,则aα. (4)过平面外一点和该平面平行的直线,都在过此点而与该平面平行的平面,即若Pα,P∈β,β∥α,P∈a,a∥α,则aβ.

人教A版必修第二册《8.3 简单几何体的表面积与体积》练习卷(2)

人教A版必修第二册《8.3 简单几何体的表面积与体积》练习卷(2) 一、选择题(本大题共5小题,共25.0分) 1.若球的外切圆台的上、下底面半径分别为r,R,则球的表面积为() A. 4π(r+R)2 B. 4πr2R2 C. 4πrR D. π(R+r)2 2.设三棱柱的侧棱垂直于底面,所有棱的长都为a,顶点都在一个球面上,则该球的表面积为() A. 4 3πa2 B. 7 3 πa2 C. 8 3 πa2 D. 16 3 πa2 3.在封闭的直三棱柱ABC?A1B1C1内有一个体积为V的球.若AB⊥BC,AB=6,BC=8,AA1=3, 则V的最大值是() A. 4π B. 9π 2C. 6π D. 32π 3 4.体积为64的正方体的顶点都在同一球面上,则该球面的表面积为() A. 12π B. 48π C. 8π D. 64π 5.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,PB的中点,∠CEF=90°,则球O的体积为() A. 8√6π B. 4√6π C. 2√6π D. √6π 二、填空题(本大题共7小题,共35.0分) 6.已知正三棱柱底面边长是2,该三棱柱的体积为8√2,则该正三棱柱外接球的表面积是. 7.已知正方体的棱长为2,则与正方体的各棱都相切的球的体积是_________. 8.如图所示,正方体的棱长为2,以其所有面的中心为顶点的多面体 的体积为____. 9.如图,正方体ABCD?A1B1C1D1中,AB=2,则三棱锥A?A1B1C的体积 是______ .

10.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ABCD?A1B1C1D1挖 去四棱锥O?EFGH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. 11.若一个圆柱的侧面展开图是边长为2的正方形,则此圆柱的体积为_______. 12.如图,在圆柱O1O2内有一个球O,该球与圆柱的上、下面及母线均相切.记圆柱 O1O2的体积为V1,球O的体积为V2,则v1 的值是_______. v2 三、解答题(本大题共4小题,共48.0分) 13.如图,在四边形ABCD中,∠DAB=90°,∠ADC=135°,AB=5, CD=2√2,AD=2,求四边形ABCD绕AD选择一周所成几何 体的表面积及体积.

常见几何体的体积和表面积公式与三视图

常见几何体的体积和表面积公式及三视图

谨记常见几何体的三视图特点:一般情况下,(1)视图中有两个是矩形的几何体是柱体;(2)视图中有两个是三角形的几何体是锥体;(3)视图有两个是梯形的几何体是台体;(4)视图中有两个是圆的几何体是球. (2016年全国II高考)下图是由圆柱与圆锥组合而成的几何体的三视图,则该几何体的表面积(2016年山东高考)有一个半球和四棱锥组成的几何体,其三视图如图所示,则该几何体的体

为 积为 【2011全国新课标,理6】在一个几何体的三视图中,正 视图和俯视图如下图所示,则相应的侧视图可以为( ) 【2017浙江,3】某几何体的三视图 如图所示(单位:cm),则该几何体 的体积(单位:cm3)是 【2013课标全国Ⅰ,理8】某几何体的三视图 如图所示,则该几何体的体积为 (2016年浙江高考)某几何体的三视图如图所 示(单位:cm),则该几何体的表面积是 cm2,体积是cm3. (2016年全国I高考)如图,某几何体 的三视图是三个半径相等的圆及每个圆 中两条互相垂直的半径.若该几何体的体 积是 28π 3 ,则它的表面积是 【2017山东,理13】由一个长方体和两个1 4 圆柱体构 成的几何体的三视图如右图,则该几何体的体积为 .

【2014课标Ⅰ,理12】如图,网格纸上小正方 形的边长为1,粗实线画出的是某多面体的三视 图,则该多面体的各条棱中,最长的棱的长度为 () 【2017北京,理7】某四棱锥的三视图如图所 示,则该四棱锥的最长棱的长度为 【2017课标1,理7】某多面体的三视图如图所 示,其中正视图和左视图都由正方形和等腰直角 三角形组成,正方形的边长为2,俯视图为等腰 直角三角形.该多面体的各个面中有若干个是梯 形,这些梯形的面积之和为 【2017课标II,理4】如图,网格纸上小正方形 的边长为1,粗实线画出的是某几何体的三视图, 该几何体由一平面将一圆柱截去一部分所得,则 该几何体的体积为() (2016年北京高考)某三棱锥的三视图如图所 示,则该三棱锥的体积为() 【2012全国,理7】如图,网格纸上小正方形 的边长为1,粗线画出的是某几何体的三视图, 则此几何体的体积为( )

简单几何体表面积

运用二 表面积 【例2】(1)(2019·山西高二月考(文))已知圆柱的轴截面为正方形,且圆柱的体积为54π,则该圆柱的侧面积为() A.27π B.36π C.54π D.81π (2)(2019·福建高三月考(文))《九章算术》中,将底面是直角三角形的直三棱柱称为“堑堵”.某“堑堵”的三视图如图所示,则它的表面积为( ) A .2 B .422+ C .442+ D .642+ (3)(2019·安徽高二期末(文))如图,长度为1的正方形网格纸中的实线图形是一个多面体的三视图,则该多面体表面积为( ) A .1662+ B .1682+ C .1262+ D .1282+ 【答案】(1)B(2)D(3)D 【解析】(1)设圆柱的底面半径为r .因为圆柱的轴截面为正方形,所以该圆柱的高为2r .因为该圆柱的体积为54π,23π2π54πr h r ==,解得3r =,所以该圆柱的侧面积为2π236r r ?=π. (2)根据题意和三视图知几何体是一个放倒的直三棱柱,底面是一个直角三角形,两条直角2,斜边是2,且侧棱与底面垂直,侧棱长是2, ∴几何体的表面积12222222264 2.2 S =?+??=+故选:D .

(3)由三视图还原原几何体如图, 该几何体为四棱锥,底面是矩形,AD =4,AB =2,四棱锥的高为2. 则其表面积为S 111424222224221282222=?+ ??+???+??=+.故选:D . 【举一反三】 1.(2019·湖南高一期末)已知一个圆柱的高是底面圆半径的2倍,则该圆柱的侧面积与表面积的比值为( ) A.14 B.12 C.23 D.45 【答案】C 【解析】设圆柱底面圆的半径为r ,则高2h r =,该圆柱的侧面积为224r h r ππ?=,表面 积为222 426r r r πππ+=,故该圆柱的侧面积与表面积的比值为224263r r ππ=. 2.(2019·湖南高三期末(文))一个几何体的三视图如图所示,则该几何体的表面积为( ) A .2+2 B .2 C .1+22 D .5 【答案】A

高考理科数学一轮总复习第八章简单几何体的再认识(表面积与体积)

第5讲 简单几何体的再认识(表面积与体积) 一、知识梳理 1.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=2πrl S 圆锥侧=πrl S 圆台侧=π(r +r ′)l 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 =S 底h 锥 体(棱锥和圆锥) S 表面积=S 侧+S 底 V =1 3 S 底h 台 体(棱台和圆台) S 表面积=S 侧+S 上+S 下 V =1 3 (S 上+S 下+S 上S 下)h 球 S =4πR 2 V =43 πR 3 常用结论 1.正方体的外接球、内切球及与各条棱相切球的半径 (1)外接球:球心是正方体的中心;半径r = 3 2a (a 为正方体的棱长). (2)内切球:球心是正方体的中心;半径r =a 2(a 为正方体的棱长). (3)与各条棱都相切的球:球心是正方体的中心;半径r =2 2 a (a 为正方体的棱长).2.正四面体的外接球、内切球的球心和半径 (1)正四面体的外接球与内切球(正四面体可以看作是正方体的一部分).

(2)外接球:球心是正四面体的中心;半径r =6 4 a (a 为正四面体的棱长). (3)内切球:球心是正四面体的中心;半径r =6 12 a (a 为正四面体的棱长). 二、教材衍化 1.已知圆锥的表面积等于12π cm 2,其侧面展开图是一个半圆,则底面圆的半径为________. 解析:S 表=πr 2+πrl =πr 2+πr ·2r =3πr 2=12π, 所以r 2=4,所以r =2. 答案:2 cm 2. 如图,将一个长方体用过相邻三条棱的中点的平面截出一个棱锥,则该棱锥的体积与剩下的几何体体积的比为________. 解析:设长方体的相邻三条棱长分别为a ,b ,c ,它截出棱锥的体积V 1=13×12×12a ×12b × 12c =148abc ,剩下的几何体的体积V 2=abc -148abc =47 48 abc ,所以V 1∶V 2=1∶47. 答案:1∶47 一、思考辨析 判断正误(正确的打“√”,错误的打“×”) (1)多面体的表面积等于各个面的面积之和.( ) (2)锥体的体积等于底面积与高之积.( ) (3)球的体积之比等于半径比的平方.( ) (4)简单组合体的体积等于组成它的简单几何体体积的和或差.( ) (5)长方体既有外接球又有内切球.( ) 答案:(1)√ (2)× (3)× (4)√ (5)× 二、易错纠偏 常见误区|K(1)不能把三视图正确还原为几何体而错解表面积或体积; (2)考虑不周忽视分类讨论; (3)几何体的截面性质理解有误;

高中数学新教材必修第二册专题8.3 简单几何体的表面积与体积(原卷版)

专题8.3 简单几何的表面积与体积

运用一 体积 【例1】(1)(2019·北京高二学业考试)如图,在直三棱柱111ABC A B C -中,AB AC ⊥,如果3AB =,1AC =,12AA =,那么直三棱柱111ABC A B C -的体积为( ) A.2 B.3 C.4 D.6 (2)(2019·云南省玉溪第一中学高二月考)一个四棱锥的三视图如图所示,则该四棱锥的体积为( ) B. D.(3)某几何体的三视图如图所示,该几何体的体积是( ) A.112 3 B.136 3 C.48 D.56

【举一反三】 1.(2019·北京高一期末)已知圆柱的侧面展开图是一个边长为2π的正方形,则这个圆柱的体积是( ) A .22π B .2π C .2 2π D .2 3π 2.(2019·河北高三月考(理))圆锥的母线长是4,侧面积是4π,则该圆锥的高为( ) A B .4 C .3 D .2 3.设正六棱锥的底面边长为1 ) A. C. D.2 4.已知圆台上、下底面的面积分别为π,4π,侧面积为6π,则这个圆台的体积为( ). A .14π B .143π C D . 5.(2019·四川绵阳中学高一月考)圆台上底半径为2,下底半径为6,母线长为5,则圆台的体积为( ) A.40π B.52π C.50π D.2123 π 运用二 表面积 【例2】(1)(2019·山西高二月考(文))已知圆柱的轴截面为正方形,且圆柱的体积为54π,则该圆柱的侧面积为() A.27π B.36π C.54π D.81π (2)(2019·福建高三月考(文))《九章算术》中,将底面是直角三角形的直三棱柱称为“堑堵”.某“堑堵”的三视图如图所示,则它的表面积为( ) A .2 B .4+ C .4+ D .6+ (3)(2019·安徽高二期末(文))如图,长度为1的正方形网格纸中的实线图形是一个多面体的三视图,则该多面体表面积为( )

空间几何体的表面积与体积

§1.3 空间几何体的表面积与体积 §1.3.1 柱体、锥体、台体的表面积与体积 一、教材分析 本节一开始的“思考”从学生熟悉的正方体和长方体的展开图入手,分析展开图与其表面积的关系,目 的有两个:其一,复习表面积的概念,即表面积是各个面的面积的和;其二,介绍求几何体表面积的方 法,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. 接着,教科书安排了一个“探究”,要求学生类比正方体、长方体的表面积,讨论棱柱、棱锥、棱台的 表面积问题,并通过例1进一步加深学生的认识.教学中可以引导学生讨论得出:棱柱的展开图是由平行 四边形组成的平面图形,棱锥的展开图是由三角形组成的平面图形,棱台的展形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、三角形和梯形的面积问题. 教科书通过“思考”提出“如何根据圆柱、圆锥的几何结构特征,求它们的表面积?”的问题.教学中可 引导学生回忆圆柱、圆锥的形成过程及其几何特征,在此基础上得出圆柱的侧面可以展开成为一个矩形, 圆锥的侧面可以展开成为一个扇形的结论,随后的有关圆台表面积问题的“探究”,也可以按照这样的思路 进行教学.值得注意的是,圆柱、圆锥、圆台都有统一的表面积公式,得出这些公式的关键是要分析清楚 它们的底面半径、母线长与对应的侧面展开图中的边长之间的关系,教学中应当引导学生认真分析,在 分别学习了圆柱、圆锥、圆台的表面积公式后,可以引导学生用运动、变化的观点分析它们之间的关系. 由于圆柱可看成上下两底面全等的圆台;圆锥可看成上底面半径为零的圆台,因此圆柱、圆锥就可以看 成圆台的特例.这样,圆柱、圆锥的表面积公式就可以统一在圆台的表面积公式之下. 关于体积的教学.我们知道,几何体占有空间部分的大小,叫做几何体的体积.这里的“大小”没有比较 大小的含义,而是要用具体的“数”来定量的表示几何体占据了多大的空间,因此就产生了度量体积的问题.度量体积时应知道:①完全相同的几何体,它的体积相等; ②一 个几何体的体积等于它的各部分体积 的和.体积相等的两个几何体叫做等积体.相同的两个几何体一定是等积体,但两个等积体不一定相同.体积 公式的推导是建立在等体积概念之上的. 柱体和锥体的体积计算,是经常要解决的问题.虽然有关公式学生已有所了解,但进一步了解这些公 式的推导,有助于学生理解和掌握这些公式,为此,教科书安排了一个“探究”,要求学生思考一下棱锥与 等底等高的棱柱体积之间的关系.教学中,可以引导学生类比圆柱与圆锥之间的体积关系来得出结论. 与讨论表面积公式之间的关系类似,教科书在得出柱体、锥体、台体的体积公式后,安排了一个“思考”,目的是引导学生思考这些公式之间的关系,建立它们之间的联系.实际上,这几个公式之间的关系, 是由柱体、锥体和台体之间的关系决定的.这样,在台体的体积公式中,令S′=S,得柱体的体积公式;令S′=0,得锥体的体积公式. 值得注意的是在教学过程中,要重视发挥思考和探究等栏目的作用,培养学生的类比思维能力,引 导学生发现这些公式之间的关系,建立它们的联系.本节的重点应放在公式的应用上,防止出现:教师在 公式推导过程中“纠缠不止”,要留出“空白”,让学生自己去思考和解决问题.如果有条件,可以借助于信 息技术来展示几何体的展开图.对于空间想象能力较差的学生,可以通过制作实物模型,经过操作确认来 增强空间想象能力. 二、教学目标 1.知识与技能 (1)了解柱体、锥体与台体的表面积(不要求记忆公式). (2)能运用公式求解柱体、锥体和台体的全面积. (3)培养学生空间想象能力和思维能力. 2.过程与方法 让学生经历几何体的侧面展开过程,感知几何体的形状,培养转化化归能力. 3.情感、态度与价值观 通过学习,使学生感受到几面体表面积的求解过程,激发学生探索创新的意识,增强学习的积极性.

考点 简单几何体的表面积和体积

简单几何体的表面积和体积 1.一个几何体的三视图如图,该几何体的表面积为() A.280B.292 C.360 D.372 2.如图,正方体ABCD-A1B1C1D1的棱长为2,动点E,F在棱A1B1上,动点P,Q分别在棱AD,CD上.若EF=1,A1E=x,DQ=y,DP=z(x,y,z大于零),则四面体PEFQ的体积() A.与x,y,z都有关B.与x有关,与y,z无关 C.与y有关,与x,z无关D.与z有关,与x,y无关 3.一个多面体的三视图分别为正方形、等腰三角形和矩形,如图所示,则该多面体的体积为() A.24 cm3B.48 cm3 C.32 cm3D.28 cm3 4.已知某几何体的三视图如图,其中正(主)视图中半圆的半径为1,则该几何体的体积为()

A.24- 3π 2B.24- π 3C.24-πD.24- π 2 5.一个正方体的体积是8,则这个正方体的内切球的表面积是() A.8πB.6πC.4πD.π 6.某几何体的三视图如图所示,则该几何体的体积等于() A. 28 3 π B. 16 3 π C. 4 3 π+8 D.12π 7.将一个长方体沿从同一个顶点出发的三条棱截去一个棱锥,棱锥的体积与剩下的几何体的体积之比为( ) A.1:2 B.1:3 C.1:4 D.1:5 8.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( ) 23 .. 33 43 .. 32 A B C D 9.已知几何体的三视图如图所示,它的表面积是( ) 10.如图,啤酒瓶的高为h,瓶内酒面高度为a,若将瓶盖盖好倒置,酒面高度为a′(a′+b=h),则酒瓶容积与瓶内酒的体积之比为( ) .42.22 .32.6 A B C D ++ +

空间几何体的表面积与体积 示范教案

1.3 空间几何体的表面积与体积 1.3.1 柱体、锥体、台体的表面积与体积 整体设计 教学分析 本节一开始的“思考”从学生熟悉的正方体和长方体的展开图入手,分析展开图与其表面积的关系,目的有两个:其一,复习表面积的概念,即表面积是各个面的面积的和;其二,介绍求几何体表面积的方法,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. 接着,教科书安排了一个“探究”,要求学生类比正方体、长方体的表面积,讨论棱柱、棱锥、棱台的表面积问题,并通过例1进一步加深学生的认识.教学中可以引导学生讨论得出:棱柱的展开图是由平行四边形组成的平面图形,棱锥的展开图是由三角形组成的平面图形,棱台的展形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、三角形和梯形的面积问题. 教科书通过“思考”提出“如何根据圆柱、圆锥的几何结构特征,求它们的表面积?”的问题.教学中可引导学生回忆圆柱、圆锥的形成过程及其几何特征,在此基础上得出圆柱的侧面可以展开成为一个矩形,圆锥的侧面可以展开成为一个扇形的结论,随后的有关圆台表面积问题的“探究”,也可以按照这样的思路进行教学.值得注意的是,圆柱、圆锥、圆台都有统一的表面积公式,得出这些公式的关键是要分析清楚它们的底面半径、母线长与对应的侧面展开图中的边长之间的关系,教学中应当引导学生认真分析,在分别学习了圆柱、圆锥、圆台的表面积公式后,可以引导学生用运动、变化的观点分析它们之间的关系.由于圆柱可看成上下两底面全等的圆台;圆锥可看成上底面半径为零的圆台,因此圆柱、圆锥就可以看成圆台的特例.这样,圆柱、圆锥的表面积公式就可以统一在圆台的表面积公式之下. 关于体积的教学.我们知道,几何体占有空间部分的大小,叫做几何体的体积.这里的“大小”没有比较大小的含义,而是要用具体的“数”来定量的表示几何体占据了多大的空间,因此就产生了度量体积的问题.度量体积时应知道:①完全相同的几何体,它的体积相等;②一个几何体的体积等于它的各部分体积的和.体积相等的两个几何体叫做等积体.相同的两个几何体一定是等积体,但两个等积体不一定相同.体积公式的推导是建立在等体积概念之上的. 柱体和锥体的体积计算,是经常要解决的问题.虽然有关公式学生已有所了解,但进一步了解这些公式的推导,有助于学生理解和掌握这些公式,为此,教科书安排了一个“探究”,要求学生思考一下棱锥与等底等高的棱柱体积之间的关系.教学中,可以引导学生类比圆柱与圆锥之间的体积关系来得出结论. 与讨论表面积公式之间的关系类似,教科书在得出柱体、锥体、台体的体积公式后,安排了一个“思考”,目的是引导学生思考这些公式之间的关系,建立它们之间的联系.实际上,这几个公式之间的关系,是由柱体、锥体和台体之间的关系决定的.这样,在台体的体积公式中,令S′=S,得柱体的体积公式;令S′=0,得锥体的体积公式. 值得注意的是在教学过程中,要重视发挥思考和探究等栏目的作用,培养学生的类比思维能力,引导学生发现这些公式之间的关系,建立它们的联系.本节的重点应放在公式的应用上,防止出现:教师在公式推导过程中“纠缠不止”,要留出“空白”,让学生自己去思考和解决问题.如果有条件,可以借助于信息技术来展示几何体的展开图.对于空间想象能力较差的学生,可以通过制作实物模型,经过操作确认来增强空间想象能力. 三维目标 1.了解柱体、锥体、台体的表面积和体积计算公式(不要求记忆),提高学生的空间想象能力和几何直观能力,培养学生的应用意识,增加学生学习数学的兴趣.

空间几何体的表面积与体积公式大全

空间几何体的表面积与体积公式大全 一、 全(表)面积(含侧面积) 1、 柱体 ① 棱柱 ② 圆柱 2、 锥体 ① 棱锥:h c S ‘ 底棱锥侧21= ② 圆锥:l c S 底圆锥侧2 1 = 3、 台体 ① 棱台:h c c S )(21 ‘下底上底棱台侧+= ② 圆台:l c c S )(2 1 下底上底棱台侧+= 4、 球体 ① 球:r S 24π=球 ② 球冠:略 ③ 球缺:略 二、 体积 1、 柱体 ① 棱柱 ② 圆柱 2、 锥体 ① 棱锥

② 圆锥 3、 ① 棱台 ② 圆台 4、 ① 球:r V 33 4 π=球 ② 球冠:略 ③ 球缺:略 说明:棱锥、棱台计算侧面积时使用侧面的斜高h '计算;而圆锥、圆台的侧面积计算时使用母线l 计算。 三、 拓展提高 1、 祖暅原理:(祖暅:祖冲之的儿子) 夹在两个平行平面间的两个几何体,如果它们在任意高度上的平行截面面积都相等,那么这两个几何体的体积相等。 最早推导出球体体积的祖冲之父子便是运用这个原理实现的。 2、 阿基米德原理:(圆柱容球) 圆柱容球原理:在一个高和底面直径都是r 2的圆柱形容器内装一个最大的球体,则该球体的全面积等于圆柱的侧面积,体积等于圆柱体积的3 2 。

分析:圆柱体积:r r h S V r 3 222)(ππ=?==圆柱 圆柱侧面积:r h c S r r 2 42)2(ππ=?==圆柱侧 因此:球体体积:r r V 333 423 2ππ=?=球 球体表面积:r S 24π=球 通过上述分析,我们可以得到一个很重要的关系(如图) = 即底面直径和高相等的圆柱体积等于与它等底等高的圆锥与同直径的球体积之和 3、 台体体积公式 公式: )(3 1 S S S S h V 下下 上 上台++= 证明:如图过台体的上下两底面中心连线的纵切面为梯形ABCD 。 延长两侧棱相交于一点P 。 设台体上底面积为S 上,下底面积为S 下高为h 。 易知:PDC ?∽PAB ?,设h PE 1=, 则h h PF +=1

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