1、1.3.1 空间几何体的表面积,第1章 1.3 空间几何体的表面积和体积,学习目标 1.通过对柱体、锥体、台体的研究,掌握柱体、锥体、台体的表面积的求法. 2.了解柱体、锥体、台体的表面积计算公式;能运用柱体、锥体、台体的表面积公式进行计算和解决有关实际问题. 3.培养空间想象能力和思维能力.,问题导学,达标检测,题型探究,内容索引,问题导学,知识点一 直棱柱和正棱锥的表面积,思考1 直棱柱和正棱锥的特征是什么?,答案 直棱柱:侧棱和底面垂直的棱柱; 正棱锥:底面是正多边形,顶点在底面的正投影是底面中心.,思考2 右图是直六棱柱的展开图,你能根据展开图归纳出直棱柱的侧面面积公式吗?,答案 S直
2、棱柱侧面积ch,即直棱柱的侧面积等于它的底面周长和高的乘积.,思考3 右图是正四棱锥的展开图,设底面周长为c,你能根据展开图,归纳出正n棱锥的侧面面积公式吗?,思考4 如何求多面体的表面积?,答案 一般地,我们可以把多面体展开成平面图形,求出展开图中各个小多边形的面积,然后相加即为多面体的表面积.,梳理 (1)直棱柱的侧面积 侧棱和底面 的棱柱叫做直棱柱. 直棱柱的侧面展开图是矩形,这个矩形的长等于直棱柱的底面周长c,宽等于直棱柱的高h,因此,直棱柱的侧面积是S直棱柱侧 . 底面为正多边形的直棱柱叫做正棱柱. (2)正棱锥的侧面积 如果一个棱锥的底面是正多边形,并且顶点在底面的正投影是 ,那么
3、称这样的棱锥为正棱锥.正棱锥的侧棱长都相等. 棱锥的侧面展开图是由各个侧面组成的,展开图的面积就是棱锥的侧面积.如果正棱锥的底面周长为c,斜高(即侧面等腰三角形底边上的高)为h, 它的侧面积是S正棱锥侧 .,垂直,ch,底面中心,知识点二 正棱台的表面积,思考1 什么是正棱台?正棱台的侧面展开图是怎样的图形?,答案 正棱锥被平行于底面的平面所截,截面和底面之间的部分叫做正棱台. 正棱台的侧面展开图是一些全等的等腰梯形.,思考2 如图是正四棱台的展开图,设下底面周长为c,上底面周长为c,你能根据展开图,归纳出正n棱台的侧面面积公式吗?,思考3 正棱台的侧面积除了用展开图的方法求外,你还有其他方法
4、吗?棱台的表面积如何求?,答案 可以用求两个正棱锥侧面积之差的方法得出. 棱台的表面积等于侧面积与底面积的和.,梳理 正棱锥被 所截,截面和底面之间的部分叫做正棱台.与正棱锥的侧面积公式类似,若设正棱台的上、下底面的周长分别为c,c,斜高为h,则其侧面积是S正棱台侧 .,平行于底面的平面,知识点三 圆柱、圆锥、圆台的表面积,思考1 圆柱OO及其侧面展开图如图所示,则其侧面积为多少?表面积为多少?,答案 S侧2rl,S表2r(rl).,思考2 圆锥SO及其侧面展开图如图所示,则其侧面积为多少?表面积为多少?,答案 底面周长是2r,利用扇形面积公式得,思考3 圆台OO及其侧面展开图如图所示,则其侧
5、面积为多少?表面积为多少?,答案 由题图知,圆台的侧面展开图是扇环, 内弧长等于圆台上底周长,,(Rr)xRl(rR)l, 所以S圆台侧(rR)l,S圆台表(r2rlRlR2).,梳理,2r2,2rl,2r(rl),r2,rl,r(rl),r2,r2,(rlrl),(r2r2rlrl),思考辨析 判断正误 1.多面体的表面积等于各个面的面积之和.( ) 2.斜三棱柱的侧面积也可以用cl来求解,其中c是底面周长,l为侧棱长. ( ) 3.圆柱的一个底面积为S,侧面展开图是一个正方形,那么这个圆柱的侧面积是2S.( ),题型探究,例1 正四棱台两底面边长分别为a和b(a0).用它们拼成一个三棱柱或
6、四棱柱,在所有可能的情形中,表面积最小的是一个四棱柱,求a的取值范围.,解答,解 两个相同的直棱柱拼成一个三棱柱或四棱柱,有四种情况:四棱柱有一种,边长为5a的边重合在一起,表面积为24a228. 三棱柱有三种,边长为4a的边重合在一起,表面积为24a232;边长为3a的边重合在一起,表面积为24a236;两个相同的直三棱柱竖直放在一起,表面积为12a248. 最小的是一个四棱柱,即24a22812a248,,达标检测,答案,解析,1.将边长为1的正方形以其一边所在直线为旋转轴旋转一周,所得几何体的侧面积是_.,1,2,3,4,5,2,解析 底面圆半径为1,高为1,侧面积S2rh2112.,答
7、案,解析,2.已知一个圆台的母线长等于上、下底面半径和的一半,且侧面积是32,则母线长为_.,1,2,3,4,5,4,S侧(Rr)l2l232,l4.,答案,解析,3.若正三棱锥的斜高是高的 倍,则该正三棱锥的侧面积是底面积的_倍.,2,1,2,3,4,5,1,2,3,4,5,则正三棱锥的侧面积与底面积的比为hOM2, 故该正三棱锥的侧面积是底面积的2倍.,设底面边长为a,,答案,解析,4.已知一个正四棱柱的对角线的长是9 cm,表面积等于144 cm2,则这个棱柱的侧面积为_ cm2.,112或72,1,2,3,4,5,解析 设底面边长、侧棱长分别为a cm,l cm,,S侧447112(c
8、m2)或S侧46372 (cm2).,解答,1,2,3,4,5,5.以圆柱的上底中心为顶点,下底为底作圆锥,假设圆柱的侧面积为6,圆锥的侧面积为5,求圆柱的底面半径.,1,2,3,4,5,解 如图所示,设圆柱底面圆的半径为R,高为h,则圆锥的底面半径为R,高为h,设圆锥母线长为l,,1.多面体的表面积为围成多面体的各个面的面积之和.棱柱的表面积等于它的侧面积加底面积;棱锥的表面积等于它的侧面积加底面积;棱台的表面积等于它的侧面积加两个底的面积. 2.有关旋转体的表面积的计算要充分利用其轴截面,就是说将已知条件尽量归结到轴截面中求解.而对于圆台有时需要将它还原成圆锥,再借助相似的相关知识求解. 3.S圆柱表2r(rl);S圆锥表r(rl);S圆台表(r2rlRlR2).,规律与方法,