
第2課時(shí) 旋轉(zhuǎn)體和簡單組合體
[知識(shí)解讀] 圓柱的簡單性質(zhì):(1)圓柱有無數(shù)條母線,它們互相平行且相等.(2)平行于底面的截面是與底面大小相同的圓,如圖①所示.(3)過軸的截面(軸截面)都是全等的矩形,如圖②所示.(4)過任意兩條母線的截面是矩形,如圖③所示.
[知識(shí)解讀] 圓錐的簡單性質(zhì):(1)圓錐有無數(shù)條母線,它們有公共點(diǎn)即圓錐的頂點(diǎn),且長度相等.(2)平行于底面的截面都是圓,如圖①所示.(3)過軸的截面(軸截面)是全等的等腰三角形,如圖②所示.(4)過任意兩條母線的截面是等腰三角形,如圖③所示.
[知識(shí)解讀] 圓臺(tái)的簡單性質(zhì):(1)圓臺(tái)有無數(shù)條母線,且它們相等,延長后相交于一點(diǎn).(2)平行于底面的截面是圓,如圖①所示.(3)過軸的截面是全等的等腰梯形,如圖②所示.(4)過任意兩條母線的截面是等腰梯形,如圖③所示.
下列結(jié)論正確的是_________.①以直角三角形的一邊為軸旋轉(zhuǎn)一周所得的旋轉(zhuǎn)體是圓錐;②以直角梯形的一腰為軸旋轉(zhuǎn)一周所得的旋轉(zhuǎn)體是圓臺(tái);③圓柱、圓錐、圓臺(tái)的底面都是圓;④以等腰三角形的底邊上的高所在的直線為旋轉(zhuǎn)軸,其余各邊旋轉(zhuǎn)一周形成的曲面圍成的幾何體是圓錐;⑤球面上四個(gè)不同的點(diǎn)一定不在同一平面內(nèi);
⑥球的半徑是球面上任意一點(diǎn)和球心的連線段;⑦球面上任意三點(diǎn)可能在一條直線上;⑧用一個(gè)平面去截球,得到的截面是一個(gè)圓面.[答案] ④⑥⑧[分析] 準(zhǔn)確理解旋轉(zhuǎn)體的定義,在此基礎(chǔ)上掌握各旋轉(zhuǎn)體的性質(zhì),才能更好地把握它們的結(jié)構(gòu)特征,以作出準(zhǔn)確的判斷.
[解析]?、僖灾苯侨切蔚囊粭l直角邊為軸旋轉(zhuǎn)一周才可以得到圓錐;②以直角梯形垂直于底邊的一腰為軸旋轉(zhuǎn)一周可得到圓臺(tái);③它們的底面為圓面;④正確;作球的一個(gè)截面,在截面的圓周上任意取四點(diǎn),則這四點(diǎn)就在球面上,故⑤錯(cuò)誤;根據(jù)球的半徑定義可知⑥正確;球面上任意三點(diǎn)一定不共線,故⑦錯(cuò)誤;用一個(gè)平面去截球,一定截得一個(gè)圓面,故⑧正確.[歸納提升] 圓柱、圓錐、圓臺(tái)、球都是常見的旋轉(zhuǎn)體,熟練掌握它們結(jié)構(gòu)特征,弄清旋轉(zhuǎn)體的性質(zhì)是準(zhǔn)確作圖解題的前提.
【對(duì)點(diǎn)練習(xí)】? 下列結(jié)論:①任意平面截圓柱,截面都是圓面;②圓錐的頂點(diǎn)與底面圓周上任意一點(diǎn)的連線是圓錐的母線;③在圓臺(tái)上、下兩底面的圓周上各取一點(diǎn),則這兩點(diǎn)的連線是圓臺(tái)的母線.其中正確的是( )A.① B.② C.①② D.②③[解析] 過兩母線的截面為矩形,有時(shí)斜的截面為橢圓,故①錯(cuò);根據(jù)母線的定義和特點(diǎn),③錯(cuò)誤;②正確,故選B.
如圖,繞虛線旋轉(zhuǎn)一周后形成的旋轉(zhuǎn)體是由哪些簡單幾何體組成的?[解析] 如圖所示,由一個(gè)圓錐O4O5,一個(gè)圓柱O3O4及一個(gè)圓臺(tái)O1O3中挖去圓錐O1O2組成的.
[歸納提升] 平面圖形繞某條直線旋轉(zhuǎn)時(shí),要過有關(guān)頂點(diǎn)向軸作垂線,然后分析旋轉(zhuǎn)體的結(jié)構(gòu)和組成.
【對(duì)點(diǎn)練習(xí)】? 已知AB是直角梯形ABCD中與底邊垂直的一腰,如右圖.分別以AB、BC、CD、DA為軸旋轉(zhuǎn),試說明所得幾何體的結(jié)構(gòu)特征.
[解析] (1)以AB為軸旋轉(zhuǎn)所得旋轉(zhuǎn)體是圓臺(tái).如下圖①所示.(2)以BC邊為軸旋轉(zhuǎn)所得的旋轉(zhuǎn)體是一組合體:下部為圓柱,上部為圓錐.如圖②所示.
(3)以CD邊為軸旋轉(zhuǎn)所得的旋轉(zhuǎn)體為一組合體:上部為圓錐,下部為圓臺(tái),再挖去一個(gè)小圓錐.如圖③所示.(4)以AD邊為軸旋轉(zhuǎn)所得的組合體:一個(gè)圓柱上部挖去一個(gè)圓錐.如圖④所示.
[分析] 繩子沿圓柱側(cè)面由A到C且最短,故側(cè)面展開后為A、C兩點(diǎn)間的線段長.
[歸納提升] 求多面體表面上兩點(diǎn)間的最短距離的思路將空間圖形問題轉(zhuǎn)化為平面圖形問題,是解決立體幾何問題基本的、常用的方法.立體圖形上兩點(diǎn)之間的最短距離問題常通過把立體圖形轉(zhuǎn)化為平面圖形,利用軸對(duì)稱、平移或旋轉(zhuǎn)等幾何圖形的變換,運(yùn)用“兩點(diǎn)之間,線段最短”來解決.具體步驟如下:(1)將幾何體沿著某棱剪開后展開,畫出其側(cè)面展開圖;(2)將所求問題轉(zhuǎn)化為平面上的線段問題;(3)結(jié)合已知條件求得結(jié)果.
【對(duì)點(diǎn)練習(xí)】? 如圖所示,有一圓錐形糧堆,母線與底面圓的直徑構(gòu)成邊長為6 m的正三角形ABC,糧堆母線AC的中點(diǎn)P處有一只老鼠正在偷吃糧食.此時(shí),小貓正在B處,它要沿圓錐側(cè)面到達(dá)P處捕捉老鼠,求小貓所經(jīng)過的最短路程.(結(jié)果不取近似值)
如圖所示,它們是不是棱錐、棱臺(tái)、圓柱、圓錐等幾何體?[錯(cuò)解] 圖①是圓柱;圖②是圓錐.[錯(cuò)因分析] 不能只依據(jù)概念的某一結(jié)論去判斷.判斷幾何體的形狀時(shí),要考慮周全,要滿足幾何體的所有特征.[正解] 圖①不是圓柱,因?yàn)樯舷聝擅娌黄叫?或不是由一個(gè)矩形旋轉(zhuǎn)而成);圖②不是由一個(gè)直角三角形旋轉(zhuǎn)而成,故不是圓錐.
【對(duì)點(diǎn)練習(xí)】? 下列幾何體中( )A.旋轉(zhuǎn)體3個(gè),臺(tái)體(棱臺(tái)和圓臺(tái))2個(gè)B.旋轉(zhuǎn)體3個(gè),柱體(棱柱和圓柱)5個(gè)C.柱體3個(gè),錐體(棱錐或圓錐)4個(gè)D.旋轉(zhuǎn)體3個(gè),多面體4個(gè)[解析] (6)(7)(8)為旋轉(zhuǎn)體,(5)(7)為臺(tái)體.
這是一份高中數(shù)學(xué)人教A版 (2019)必修 第二冊(cè)8.1 基本立體圖形集體備課課件ppt,共47頁。PPT課件主要包含了矩形的一邊,旋轉(zhuǎn)軸,垂直于軸,平行于軸,預(yù)習(xí)自測,一條直角邊,平行于圓錐底面,和截面,垂直于底邊的腰,不垂直于軸等內(nèi)容,歡迎下載使用。
這是一份高中數(shù)學(xué)人教A版 (2019)必修 第二冊(cè)8.1 基本立體圖形圖文ppt課件,共45頁。PPT課件主要包含了素養(yǎng)目標(biāo)?定方向,必備知識(shí)?探新知,O′O,直角邊,OO′,關(guān)鍵能力?攻重難,題型探究,④⑥⑧,cm2,一個(gè)圓錐和一個(gè)半球體等內(nèi)容,歡迎下載使用。
這是一份高中數(shù)學(xué)人教A版 (2019)必修 第二冊(cè)第八章 立體幾何初步8.1 基本立體圖形圖片課件ppt,共45頁。PPT課件主要包含了自學(xué)導(dǎo)引,圓柱的結(jié)構(gòu)特征,矩形的一邊,旋轉(zhuǎn)軸,垂直于軸,平行于軸,預(yù)習(xí)自測,一條直角邊,平行于圓錐底面,底面和截面等內(nèi)容,歡迎下載使用。
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