《生活中的立体图形》知识全解
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1.1 生活中的立体图形
新知概览:
知识要点
生活中常见几何体的
基本特征及其分类
棱柱的特征
课标要求
中考考点
认识常见几何
体的基本特征,能对这些识别柱体、锥体、球
几何体进行正确的识别和简单的分类
知道常见几何体的特征
认识点、线、面,理解
“
点动成线、线
动成面、面动成体
”
体
求棱柱的棱数,面数
探索平面图形旋转
的旋转体
图形的构成要素
知识全解
知识点1生活中常见几何体的基本特征及其分类
知识衔接:
几何图形包括立体图形和平面图形.
1.平面图形:
数学上所说的平面没有边界,
可以向四面八方无限延伸.如果一个图形的各个部
分都在同一个平面内,那么这个图形是平面图形,常见
的平面图形有三角形、正
方形、长方形、平行四边形、梯形、圆等.
2.如图1—1—1我们
学过长方体,正方体等称为立体图形,这样的几何图形上的点
不都在在同一平面内.
长方体 正方体
1—1—1
知识详解:
(1)几何体的分类:
几何体
柱体
棱柱
圆锥
锥体
棱锥
球体
斜棱柱
圆柱
直棱柱
(2)几何体的基本特征:体是由面围成的;面有两种,平面和曲面.
①柱体的相同点是上下两个面完全相同.
不同点是圆柱的底面是圆,侧面是一个曲面,直棱柱底面是多边形,侧面都是长
方形;
②锥体相同点是都有一个顶点.不同点是圆锥的底面是一个圆,侧面是一个曲面,
棱锥的底面是一个多
边形,侧面都是三角形;
③球体由一个曲面围成.
知识警示:
(1)立体图形是
由一个或几个面围成的,如:球是有一个面围成的,而长方体
是由六个面围成的,组成棱柱和棱锥的面都
是平的,而组成圆锥、圆柱、球的面
都是曲的.
(2)我们直研究直棱柱,不作特殊说明,棱柱都指直棱柱;
(3)长方体、正方体是棱柱;
(4)几何体的分类可按“有无顶点”、“有无曲面”等不同的标准来区分.
【试练例题1】如图1—1—2所示,请分别指出下列物体的形状分别类似于哪种
几何体.
1—1—2
思路导引:观察实物轮廓、分析轮廓特征、抽象几何体.
解:茶叶盒类似棱柱
;地球仪类似球体;魔方类似棱柱;字典类似棱柱;金字塔
类似棱锥;彩笔类似棱柱.
方法:
由实物的形状想象几何体是一个观察、体验、抽象的过程,解决此类问题
应从实物的轮廓特征入手,抽象
出几何体,进而确定是哪种几何体,即“有物悟
形”、“由形命名”.
【试练例题
2
】如图
1—1—3
将下列几何体进行分类,并说明理由
.
1—1—3
思路导引:把几何体进行分类,一定要注意根据不同的分类标准,分类情况不尽
相同,切记不要
混淆分类标准,分类要做到不重不漏.
解:如一类是(1)(2)(4)(5)是柱体,另一类(3)
(7)是椎体,第三类(6)
是球体;
或一类是(1)(4)(5)(7),有平面围成,另
一类(2)(3)(6),有曲面参与围
成.
方法:几何体分类,先确定分类标准,按有无曲
面来分较常用,在此标准下几何
体可分为多面体(围成几何体的面都是平面)和旋转体(由平面图形旋转
形成,
围成几何体的面有曲面).
【试练例题3】如图1—1—4所示,陀螺是由下面哪两个几何体组合而成的( )
A. 长方体和圆锥 B. 长方形和三角形 C.
圆和三角形 D. 圆柱和圆锥
1—1—4
思路导引:根据立体图形的特
征对图进行分析知:该图上部分是圆柱,下部分是
圆锥.
解:D.
方法:先判断原几何体是曲面还是平面围成,再判断是否能分割为柱体、锥体还
是球体.
知识点2棱柱的相关概念及特征
知识衔接:
1.在小学里我们认识了六种常见的几何体,它们分别是长方体、正方体、圆柱、
圆锥和球体.
2.我们通过学习,已知道圆柱的侧面展开图是长方形.
知识详解:
(1)在棱柱
里,任何相邻的两个面的交线都叫做棱,相邻两个侧面的交线交做
侧棱,棱柱的所有侧棱都相等.棱柱的
上、下底面是相同的图形,都是多边形,
侧面都是长方形.
(2)棱柱的特征是:①有两个面
互相平行;②其余各面都是平行四边形;③每
相邻两个四边形的公共边互相平行.
知识警示:
一般地,n棱柱有2n个顶点,3n条棱(其中有n条是侧棱),(n+2)个面(2个
底面,
n个侧面).
【试练例题4】如图1—1—5所示棱柱
(1)这个棱柱的底面是____________边形.
(2)这个棱柱有_______
_____个侧面,侧面的形状是____________边
形.
(3)侧面的个数与底面的边数____________.(填“相等”或“不相等”)
(4)这个棱柱有____________条侧棱,一共有____________条棱.
(5)如果CC′=3 cm,那么BB′=____________cm.
思路导引(1
)观察图形,易知此棱柱为三棱柱;所以底面是3边形,这个棱柱
有3个侧面,侧面形状是四边形;利用
棱柱侧棱都相等,可求得BB′.
答案:1.(1)三 (2)3 四 (3)相等
(4)3 9 (5)3.
方法:结合图形解决棱柱的问题,知识就显得较为容易.
1—1—5
知识点3 棱柱的分类
知识详解:
人们通
常根据底面图形的边数将棱柱分为三棱柱、四棱柱、五棱柱、六棱柱……
它们底面图形的形状分别为三角
形、四边形、五边形、六边形……
知识警示:
(1)底面是n边形的棱柱称为n棱柱,长方体和正方体都是四棱柱.
(2)正方体的六个面形状、大小都相同,都是正方形,正方体的12条棱都相等.
【试练例题5】如图1—1—6请说出下面物体是哪种棱柱.
思路导引根据棱柱的分类,观察这几个棱柱的底面,分别是三角形、四边形、六<
br>边形,所以这几个物体分别是:三棱柱、四棱柱、六棱柱.
答案:三棱柱、四棱柱、六棱柱.
方法:判断棱柱的种类,我们可以看棱柱底面是几边形,即可判断其是几棱柱.
知识点4图形的构成要素
知识详解:
1.几何图形都是由点、线、面、体组成的.
(1)点是构成图形的基本元素,是线与线相交的地方,即线与线相交成点.点无大
小之分,只
有位置之别;
(2)线无粗细,可以有长度,它可分为直线、曲线,面与面相交成线;
(3)面无厚薄,可分为平面、曲面.平面是向四周无限延伸的.
2.用运动观点看几何基本图形之间的关系:点动成线,线动成面,面动成体.
如:
流星可以看作一个点,它划破夜空,就形成了线;直升飞机的螺旋桨快速旋转形
成了一个圆面,这可以说
线动成面;三角板绕它的一条直角边旋转一周,形成一
个圆锥体.
点动成线,线动成面,面动成体,这样就组合成了各种各样的几何图形,形成了
1—1—6
丰富多彩的图形世界.
知识警示:
(1)线、面、体都是由点组成的,即点是构成图形的基本元素;
(2)面与面的交线可能是直线,也可能是曲线;
(3)点是最简单的几何图形.
【试练例题6】用数学的眼光去观察问题,你会发现很多图形都能看成是动静结
合,舒展自如的.如图1
—1—7绕虚线旋转得到的几何体是( )
1—1—7
A B C D
思路导
引:根据旋转及线动成面的知识可得旋转后的图形为:两边为圆锥,中间
为圆柱,结合实际生活经验此题
易解.
解:D.
方法:长方形绕其一边所在直线旋转一周形成了一个圆柱;
半圆绕其直径所在直
线旋转一周形成球;三角形形绕其一边所在直线旋转一周形成圆锥.