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1.3.1柱体、锥体、台体的表面积与体积一、课前导学学习目标1.理解
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1.3.1 柱体、锥体、台体的表面积与体积
课前导学:
学习目标
1. 理解和掌握柱、锥、台的表面积计算公式;
2. 能运用柱、锥、台的表面积公式进行计算和解决有关实际问题.
二、课堂识真:
1.导入新课:
(预习教材P23~ P25,找出疑惑之处)
①复习:斜二测画法画的直观图中,轴与轴的夹角为____,在原图中平行于轴或轴的线段画成与___和___保持平行;其中平行于轴的线段长度保持_____,平行于轴的线段长度____________.
②引入:研究空间几何体,除了研究结构特征和视图以外,还得研究它的表面积和体积.表面积是几何体表面的面积,表示几何体表面的大小;体积是几何体所占空间的大小.那么如何求柱、锥、台、球的表面积和体积呢?
2.讲授新课:
探究1:棱柱、棱锥、棱台的表面积
问题:我们学习过正方体和长方体的表面积,以及它们的展开图(下???),你觉的它们展开图与其表面积有什么关系吗?
结论: 正方体、长方体是由多个平面围成的多面体,其表面积就是各个面的面积的和,也就是展开图的面积.
新知1:棱柱、棱锥、棱台都是多面体,它们的表面积就是其侧面展开图的面积加上底面的面积.
试试1:想想下面多面体的侧面展开图都是什么样子,它们的表面积如何计算?
正四棱锥
正四棱台
正六棱柱
探究2:圆柱、圆锥、圆台的表面积
问题:根据圆柱、圆锥的几何特征,它们的侧面展开图是什么图形?它们的表面积等于什么?你能推导它们表面积的计算公式吗?
新知2:
(1)设圆柱的底面半径为,母线长为,则它的表面积等于圆柱的侧面积(矩形)加上底
面积(两个圆),即
(2)设圆锥的底面半径为,母线长为,则它的表面积等于圆锥的侧面积(扇形)加上底
面积(圆形),即
试试2:圆台的侧面展开图叫扇环,扇环是怎么得到的呢?(能否看作是个大扇形减去个小扇形呢)你能试着求出扇环的面积吗?从而圆台的表面积呢?
新知3:设圆台的上、下底面半径分别为,,母线长为,则它的表面积等上、下底面
的面积(大、小圆)加上侧面的面积(扇环),即
反思:想想圆柱、圆锥、圆台的结构,你觉得它们的侧面积之间有什么关系吗?
3.典型例题
例1 已知棱长为,各面均为等边三角形的四面体,求它的表面积.
例2 如图,一个圆台形花盆盆口直径为20,盆底直径为15,底部渗水圆孔直径为,盆壁长15.为了美化花盆的外观,需要涂油漆.已知每平方米用100毫升油漆,涂100个这样的花盆需要多少油漆(取3.14,结果精确到1毫升)?
三、课后见功:
1. 正方体的表面积是64,则它对角线的长为( ).
A. B. C. D.
2. 一个圆柱的侧面展开图是一个正方形,这个圆柱的表面积与侧面积的比是( ).
A. B. C. D.
3. 一个正四棱台的两底面边长分别为,,侧面积等于两个底面积之和,则这个棱台的高为( ).
A. B. C. D.
4. 如果圆锥的轴截面是正三角形,则该圆锥的侧面积与表面积的比是_____________.
5. 已知圆台的上、下底面半径和高的比为︰4︰4,母线长为10,则圆台的侧面积为
6.一个正三棱锥的侧面都是直角三角形,底面边长为,求它的表面积.
7. 粉碎机的上料斗是正四棱台形状,它的上、下底面边长分别为80、440,高(上下底面的距离)是200, 计算制造这样一个下料斗所需铁板的面积.
四、拾遗补缺:
1.将空间图形问题转化为平面图形问题,是解决立体几何问题最基本、最常用的方法.
2.当柱体、锥体、台体是一些特殊的几何体,比如直棱柱、正棱锥、正棱台时,它们的展开图是一些规则的平面图形,表面积比较好求;当它们不是特殊的几何体,比如斜棱柱、不规则的四面体时,要注意分析各个面的形状、特点,看清楚题目所给的条件,想办法求出各个面的面积,最后相加.
五、拓展空间:
1. 圆锥的底面半径为,母线长为,侧面展开图扇形的圆心角为,求证:(度).
2. 如图,在长方体中,,,,且,求沿着长方体表面到 的最短路线长.
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