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    第1讲 空间几何体(知识点串讲)(复习讲义)
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    第1讲 空间几何体(知识点串讲)(复习讲义)

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    一讲 空间几何体

    【知识梳理】

    1多面体的结构特征

    2旋转体的形成

    几何体

    旋转图形

    旋转轴

    圆柱

    矩形

    任一边所在的直线

    圆锥

    直角三角形

    任一直角边所在的直线

    圆台

    直角梯形

    垂直于底边的腰所在的直线

    半圆

    直径所在的直线

    【考点精炼】

    考点一:空间几何体的结构特征

    12019年温州月考)下列结论正确的是(  )

    A.各个面都是三角形的几何体是三棱锥

    B.侧面都是等腰三角形的棱锥是正棱锥

    C.棱锥的侧棱长与底面多边形的边长相等,则此棱锥可能是六棱锥

    D.圆锥的顶点与底面圆周上的任意一点的连线都是母线

     

    练习.给出下列命题:

    在圆柱的上、下底面的圆周上各取一点,则这两点的连线是圆柱的母线;

    直角三角形绕其任一边所在直线旋转一周所形成的几何体都是圆锥;

    棱台的上、下底面可以不相似,但侧棱长一定相等.

    其中正确命题的个数是(  )

    A0    B1  

    C2    D3

     

    【知识梳理】

    3空间几何体的直观图

    空间几何体的直观图常用斜二测画法来画,其规则是:

    (1)原图形中x轴、y轴、z轴两两垂直,直观图中,x轴,y轴的夹角为45°135°z轴与x轴和y轴所在平面垂直.

    (2)原图形中平行于坐标轴的线段,直观图中仍平行于坐标轴;平行于x轴和z轴的线段在直观图中保持原长度不变;平行于y轴的线段在直观图中长度变为原来的一半.

    三变

    三不变

    (3)平面图形的直观图与原图形面积的关系:S直观图S原图.

    【考点精炼】

    考点二:空间几何体的直观图

    2、(2019年金台区月考)如图,矩形OABC是水平放置的一个平面图形的直观图,其中OA6 cmOC2 cm,则原图形是(  )

    A.正方形 B.矩形

    C.菱形 D.一般的平行四边形

     

    练习、如图,一个水平放置的平面图形的直观图(斜二测画法)是一个底角为45°、腰和上底长均为2的等腰梯形,则这个平面图形的面积是(  )

    A2 B1

    C42 D84

     

     

    考点三:空间几何体的平面展开图

    3(2018·全国卷改编)某圆柱的高为2,底面周长为16MN分别是圆柱上、下底面圆周上的两点,其中OEON,如图所示,则在此圆柱侧面上,从MN的路径中,最短路径的长度为(  )

    A2 B2

    C3 D2

     

    [训练] (2019·山东潍坊检测)如图,底面半径为1,高为2的圆柱,在A点有一只蚂蚁,现在这只蚂蚁要围绕圆柱由A点爬到B点,则蚂蚁爬行的最短距离为________.

     

    【知识梳理】

    4多面体的表面积、侧面积

    因为多面体的各个面都是平面,所以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.

    5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rl

    S圆锥侧πrl

    S圆台侧π(r1r2)l

    6柱、锥、台和球的表面积和体积

    名称

    几何体

    表面积

    体积

    柱体

    (棱柱和圆柱)

    S表面积S2S

    VSh

    锥体

    (棱锥和圆锥)

    S表面积SS

    VSh

    台体

    (棱台和圆台)

    S表面积SSS

    V(SS)h

    SR2

    VπR3

    【考点精炼】

    考点四:空间几何体的表面积

    4(2019·山东泰安检测)如图,直角梯形ABCD中,ADDCADBCBC2CD2AD2,若将直角梯形绕BC边旋转一周,则所得几何体的表面积为________.

     

     

    练习(2019·广东湛江月考)一个六棱锥的体积为2,其底面是边长为2的正六边形,侧棱长都相等,则该六棱锥的侧面积为________.

     

    【知识梳理】

    7.空间几何体体积问题的常见类型及解题策略

    (1)若所给定的几何体是可直接用公式求解的柱体、锥体或台体,则可直接利用公式进行求解.

    (2)若所给定的几何体的体积不能直接利用公式得出,则常用转换法、分割法、补形法等方法进行求解.

    (3)若以三视图的形式给出几何体,则应先根据三视图得到几何体的直观图,然后根据条件求解.

    【考点精炼】

    考点五:空间几何体的体积

    5(2018·天津卷)如图,已知正方体ABCD­A1B1C1D1的棱长为1,则四棱锥A1­BB1D1D的体积为________.

     

    练习、(2019·山东青岛月考)如图,在多面体ABCDEF中,已知ABCD是边长为1的正方形,且ADEBCF均为正三角形,EFABEF2,则该多面体的体积为(  )

    A   B  

    C   D

     

    【知识梳理】

    8几个与球有关的切、接常用结论

    (1)正方体的棱长为a,球的半径为R

    若球为正方体的外接球,则2Ra

    若球为正方体的内切球,则2Ra

    若球与正方体的各棱相切,则2Ra.

    (2)若长方体的同一顶点的三条棱长分别为abc,外接球的半径为R,则2R.

    (3)正四面体的外接球与内切球的半径之比为31.

    9.空间几何体与球接、切问题的求解方法

    (1)求解球与棱柱、棱锥的接、切问题时,一般过球心及接、切点作截面,把空间问题转化为平面图形与圆的接、切问题,再利用平面几何知识寻找几何中元素间的关系求解.

    (2)若球面上四点PABC构成的三条线段PAPBPC两两互相垂直,且PAaPBbPCc,一般把有关元素补形成为一个球内接长方体,利用4R2a2b2c2求解.

    【考点精炼】

    考点六:与球有关的切接问题

    6(2016·全国卷)在封闭的直三棱柱ABC­A1B1C1内有一个体积为V的球.若ABBCAB6BC8AA13,则V的最大值是(  )

    A B

    C D

     

    [变式探究1] 若本例中的条件变为直三棱柱ABC­A1B1C16个顶点都在球O的球面上,若AB3AC4ABACAA112,求球O的表面积.

     

     

     

     

     

    [变式探究2] 若本例中的条件变为正四棱锥的顶点都在球O的球面上,若该棱锥的高为4,底面边长为2,求该球的体积.

     

     

     

     

     

     

    练习、(2018·全国卷)ABCD是同一个半径为4的球的球面上四点,ABC为等边三角形且其面积为9,则三棱锥D­ABC体积的最大值为(  )

    A12 B18

    C24 D54

     

     

     

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