高中数学立体几何空间几何体结构PPT课件

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1、第1页/共32页形状与大小形状与大小第2页/共32页如果我们只考虑物体的如果我们只考虑物体的形状形状和和大小大小，而不考虑其它因素，而不考虑其它因素，那么由这些物体抽象出来的空间图形就叫做那么由这些物体抽象出来的空间图形就叫做空间几何体空间几何体。空间几何体你能把这些几何体分成两类么？第3页/共32页多面体多面体: 若干个平面多边形围成的几何体若干个平面多边形围成的几何体 面面-围成多面体的各个多边形围成多面体的各个多边形 棱棱-相邻两个面的公共边相邻两个面的公共边 顶点顶点-棱与棱的公共点棱与棱的公共点旋转体旋转体: 由一个平面图形绕它所在平面内的由一个平面图形绕它所在平面内的一条定直线旋转

2、所形成的封闭几何体一条定直线旋转所形成的封闭几何体 第4页/共32页1.棱柱的结构特征：棱柱的结构特征：有两个面互相平行，其余各面都是四边形，每相邻两个四有两个面互相平行，其余各面都是四边形，每相邻两个四边形的公共边互相平行，由这些面围成的图形边形的公共边互相平行，由这些面围成的图形叫做叫做棱柱棱柱有两个面互相平行有两个面互相平行其余各面都是四边形其余各面都是四边形每相邻两个四边形的公共边互相平行每相邻两个四边形的公共边互相平行第5页/共32页1、棱柱DABCEFFAEDBCDABCEFFAEDBC侧棱侧棱侧面侧面底底面面顶点顶点棱柱的表示法：棱柱的表示法：用表示底面的各顶点的字母表用表示底面

3、的各顶点的字母表示。示。 如：六棱柱如：六棱柱ABCDEF-ABCDEF 1、两个互相平行的面叫棱柱的、两个互相平行的面叫棱柱的底面底面。 2、其余各面叫棱柱的、其余各面叫棱柱的侧面侧面。 3、相邻侧面的公共边叫、相邻侧面的公共边叫侧棱侧棱。 4、侧面与底面的公共顶点叫、侧面与底面的公共顶点叫 棱柱的棱柱的顶点顶点。 底面是三角形、四边形、五边形底面是三角形、四边形、五边形 的棱柱分别叫的棱柱分别叫三棱柱三棱柱 、四棱柱、五棱、四棱柱、五棱 柱柱 第6页/共32页如何判断一个多面体是不是棱柱？如何判断一个多面体是不是棱柱？有两个面互相平行（有两个面互相平行（底面底面）其余各面都是四边形（其余各

4、面都是四边形（侧面侧面）每相邻两个侧面的公共边每相邻两个侧面的公共边（侧棱侧棱）都互都互相平行相平行棱柱棱柱思考?第7页/共32页长方体按如图截去一角后所得的两部分还是棱柱长方体按如图截去一角后所得的两部分还是棱柱吗？吗？ABCDABCD探究问题 1：第8页/共32页 有两个面互相平行有两个面互相平行,其余各面都是平行四边形的几其余各面都是平行四边形的几何体是棱柱吗何体是棱柱吗?定义定义:1、有两个面互相平行，、有两个面互相平行，2、其余各面都是四边形，、其余各面都是四边形，3、每相邻两个四边形的公共边、每相邻两个四边形的公共边 都互相平行。都互相平行。探究问题 2：第9页/共32页2.棱锥的

5、结构特征：棱锥的结构特征：有一个面是多边形有一个面是多边形 其余各面都是其余各面都是 有一个公共顶点的三角形。有一个公共顶点的三角形。 棱锥的分类：棱锥的分类： 按底面多边形的边数，可以分为三按底面多边形的边数，可以分为三棱锥、四棱锥、五棱锥、棱锥、四棱锥、五棱锥、棱锥的表示法：棱锥的表示法：棱锥棱锥S-ABCD第10页/共32页DABCPQDACBS四棱锥：四棱锥：S-ABCD 其他的三角形面没有其他的三角形面没有共一个顶点共一个顶点练习：下列几何体是不是棱锥练习：下列几何体是不是棱锥, ,为什么为什么? ?第11页/共32页3.棱台的结构特征棱台的结构特征ABCDABCD用一个平行于棱锥底

6、面的平面去截棱锥用一个平行于棱锥底面的平面去截棱锥,底面与底面与截面之间的部分是棱台截面之间的部分是棱台.上上底底面面侧面侧面侧棱侧棱下底面下底面顶点顶点棱台的表示：棱台的表示：用表示底面的各顶点的用表示底面的各顶点的字母表示。字母表示。 如：棱台如：棱台ABCD-ABCD底面是三角形，四边形，五边形底面是三角形，四边形，五边形-的棱台分的棱台分别叫三棱台，四棱台，五棱台别叫三棱台，四棱台，五棱台-下底面和上底面：原棱锥的底面和截面下底面和上底面：原棱锥的底面和截面 分别叫做棱台的下底面和上底面。分别叫做棱台的下底面和上底面。侧面：原棱锥的侧面也叫做棱台的侧面侧面：原棱锥的侧面也叫做棱台的侧面

7、（截后剩余部分）。（截后剩余部分）。侧棱：原棱锥的侧棱也叫棱台的侧棱侧棱：原棱锥的侧棱也叫棱台的侧棱（截后剩余部分）。（截后剩余部分）。顶点：上底面和侧面，下底面和侧面顶点：上底面和侧面，下底面和侧面的公共点叫做棱台的顶点的公共点叫做棱台的顶点。第12页/共32页练习：下列几何体是不是棱台练习：下列几何体是不是棱台, ,为什么为什么? ? 不能还原为棱锥（侧棱延长线不交于一点）第13页/共32页探究问题 3： 两个底面平行且相似两个底面平行且相似,其余各面都是梯形的几何体其余各面都是梯形的几何体一定是棱台吗一定是棱台吗?注意：（注意：（1）截面与底面）截面与底面平行平行 ABCDABCDS（2

8、）通过延长侧棱，能够）通过延长侧棱，能够还原为棱锥还原为棱锥的才是棱台的才是棱台四棱台四棱台ABCD-ABCD第14页/共32页内容小结： （2）有两个面）有两个面_，其余各面都是，其余各面都是_，并且，并且_ 由这些面所围成的多面体叫做棱柱由这些面所围成的多面体叫做棱柱 （4）用一个）用一个_去截棱锥，底面与截面之间的部分叫做棱台去截棱锥，底面与截面之间的部分叫做棱台.截截面与底面面与底面_. （3）有一个面是）有一个面是_；其余各面是；其余各面是_形成的封闭几何体叫棱锥形成的封闭几何体叫棱锥（1）由）由_围成的几何体叫做多面体；由平面图形绕所在平面围成的几何体叫做多面体；由平面图形绕所在平

9、面内的一条直线内的一条直线_形成的封闭几何体叫旋转体形成的封闭几何体叫旋转体第15页/共32页1.下面几何体中哪些是棱柱？下面几何体中哪些是棱柱？巩固习题：第16页/共32页 2.如图，螺丝杆头部是什么几何体？它有几对平行平面如图，螺丝杆头部是什么几何体？它有几对平行平面? 能作为底面的有几对能作为底面的有几对?第17页/共32页3.下图中不可能围成正方体的是下图中不可能围成正方体的是（ ）ADCBB第18页/共32页4 长方体长方体AC1中，中，AB=3，BC=2，BB1=1，由，由A到到C1在长方体表面上的最短距离是多少？在长方体表面上的最短距离是多少？A1DACBD1B1C1AA1B1B

10、C1D1CC1B1A1BADD1C1A1AB1第19页/共32页5、判断下列几个命题中的对错、判断下列几个命题中的对错有两个面平行，其余各面都是四边形的几何体叫棱柱有两个面平行，其余各面都是四边形的几何体叫棱柱 有两个面平行，其余各面都是平行四边行的几何体叫棱柱有两个面平行，其余各面都是平行四边行的几何体叫棱柱 有一个面是多边形，其余各面都是三角形的几何体叫棱锥有一个面是多边形，其余各面都是三角形的几何体叫棱锥 两个面平行且相似，其余各面都是梯形的多面体是棱台两个面平行且相似，其余各面都是梯形的多面体是棱台 有两个面互相平行，其余四个面都是等腰梯形的六面体是棱台有两个面互相平行，其余四个面都是

11、等腰梯形的六面体是棱台 棱台各侧棱的延长线交于一点棱台各侧棱的延长线交于一点 各侧面都是正方形的四棱柱一定是正方体各侧面都是正方形的四棱柱一定是正方体 （ ）（ ）（ ）（ ）（ ）（ ）（）菱形菱形第20页/共32页SABCDABCD如图，正四棱锥如图，正四棱锥S-ABCD被一平行于底面的平面被一平行于底面的平面ABCD所截，其中所截，其中A为为SA的中点的中点.若四棱锥的底边若四棱锥的底边AB=4，求截得的正棱台，求截得的正棱台ABCD-ABCD的上底面面积的上底面面积和下底面的面积之比。和下底面的面积之比。第21页/共32页BAAOBO轴轴底面底面侧侧面面母母线线4.圆柱的结构特征圆柱的

12、结构特征 圆柱用表示它的轴的字母表示圆柱用表示它的轴的字母表示.如：如：圆柱圆柱SO以矩形的一边所在直线为旋转轴以矩形的一边所在直线为旋转轴,其余边旋转形成其余边旋转形成的面所围成的旋转体叫做圆柱。的面所围成的旋转体叫做圆柱。圆柱的轴：旋转轴叫做圆柱的轴。圆柱的轴：旋转轴叫做圆柱的轴。圆柱侧面的母线：无论旋转到什么位置，圆柱侧面的母线：无论旋转到什么位置，不垂直于轴的边都叫做圆柱侧面的母线。不垂直于轴的边都叫做圆柱侧面的母线。圆柱的侧面：平行于轴的边旋转而成的圆柱的侧面：平行于轴的边旋转而成的曲面叫做圆的侧面。曲面叫做圆的侧面。圆柱的底面：垂直于轴的边旋转而成圆柱的底面：垂直于轴的边旋转而成的

13、圆面叫做圆柱的底面。的圆面叫做圆柱的底面。注：棱柱与圆柱统称为柱体注：棱柱与圆柱统称为柱体第22页/共32页S顶点顶点ABO底面底面轴轴侧侧面面母母线线5.圆锥的结构特征：圆锥的结构特征： 以直角三角形的一条直角边所在直线为旋转轴以直角三角形的一条直角边所在直线为旋转轴, 两两余边旋转形成的面所围成的旋转体叫做圆锥。余边旋转形成的面所围成的旋转体叫做圆锥。圆锥可以用它的轴来表示。圆锥可以用它的轴来表示。如：如：圆锥圆锥SO轴：作为旋转轴的直角边叫做圆锥的轴。轴：作为旋转轴的直角边叫做圆锥的轴。母线：无论旋转到什么位置，直角三角形母线：无论旋转到什么位置，直角三角形的斜边叫做圆锥的母线。的斜边叫

14、做圆锥的母线。顶点：作为旋转轴的直角边与斜边的交点顶点：作为旋转轴的直角边与斜边的交点侧面：直角三角形斜边旋转形成的曲侧面：直角三角形斜边旋转形成的曲面叫做圆锥的侧面。面叫做圆锥的侧面。底面：另外一条直角边旋转形成的底面：另外一条直角边旋转形成的圆面叫做圆锥的底面。圆面叫做圆锥的底面。注：棱锥与圆锥统称为锥体注：棱锥与圆锥统称为锥体第23页/共32页6.圆台的结构特征圆台的结构特征OO用一个平行于圆锥底面的平面去截圆锥用一个平行于圆锥底面的平面去截圆锥,底面与截面之底面与截面之间的部分是圆台间的部分是圆台.AB圆台的轴，底面，侧面，母线与圆锥相似圆台的轴，底面，侧面，母线与圆锥相似注：棱台与圆

15、台统称为台体。注：棱台与圆台统称为台体。第24页/共32页 7、球的结构特征以半圆的直径所在的直线为旋转轴，半圆面旋以半圆的直径所在的直线为旋转轴，半圆面旋转一周形成的几何体叫做球体。转一周形成的几何体叫做球体。OABC直径直径球球心心半径：半圆的半径叫做球的半径。半径：半圆的半径叫做球的半径。半半 径径球心：半圆的圆心叫做球的球球心：半圆的圆心叫做球的球 心。心。直径：半圆的直径叫做球的直径。直径：半圆的直径叫做球的直径。球的表示：球的表示：用球心字母表示用球心字母表示如：球如：球O第25页/共32页 例例1 1 如图，截面如图，截面BCEFBCEF将长方体分割成两将长方体分割成两部分，这两

16、部分是否为棱柱？部分，这两部分是否为棱柱？ ABCDA1B1C1D1EF理论迁移理论迁移第26页/共32页 例2 一个三棱柱可以分割成几个三棱锥？ACA1BB1C1ACBC1AA1BC1A1BB1C1第27页/共32页例例3、判断下列几个命题中的对错、判断下列几个命题中的对错有两个面平行，其余各面都是四边形的几何体叫棱柱有两个面平行，其余各面都是四边形的几何体叫棱柱 有两个面平行，其余各面都是平行四边行的几何体叫棱柱有两个面平行，其余各面都是平行四边行的几何体叫棱柱 有一个面是多边形，其余各面都是三角形的几何体叫棱锥有一个面是多边形，其余各面都是三角形的几何体叫棱锥 两个面平行且相似，其余各面

17、都是梯形的多面体是棱台两个面平行且相似，其余各面都是梯形的多面体是棱台 有两个面互相平行，其余四个面都是等腰梯形的六面体是棱台有两个面互相平行，其余四个面都是等腰梯形的六面体是棱台 棱台各侧棱的延长线交于一点棱台各侧棱的延长线交于一点 各侧面都是正方形的四棱柱一定是正方体各侧面都是正方形的四棱柱一定是正方体 分别以矩形两条不等的边所在直线为旋转轴，将矩形旋转，所分别以矩形两条不等的边所在直线为旋转轴，将矩形旋转，所得到的两个得到的两个 圆柱是两个不同的圆柱圆柱是两个不同的圆柱 以直角三角形的一直角边为轴旋转所得的旋转体是圆锥以直角三角形的一直角边为轴旋转所得的旋转体是圆锥 以直角梯形的一腰为轴

18、旋转所得的旋转体是圆台以直角梯形的一腰为轴旋转所得的旋转体是圆台 圆锥的侧面展开图为扇形，这个扇形所在圆的半径等于圆锥底圆锥的侧面展开图为扇形，这个扇形所在圆的半径等于圆锥底面圆的半径面圆的半径（ ）（ ）（ ）（ ）（ ）（ ）（ ）（ ）（）（）（）第28页/共32页小结：小结：棱锥棱锥棱柱棱柱圆锥圆锥圆柱圆柱圆台圆台考一考：考一考：空间几何体空间几何体多面体多面体旋转体旋转体棱锥棱锥棱台棱台棱柱棱柱圆台圆台圆柱圆柱圆锥圆锥锥体锥体台体台体柱体柱体球球棱台棱台球球第29页/共32页结构特征结构特征棱柱棱柱棱锥棱锥棱台棱台 定义定义两个平面互相平行，两个平面互相平行，其余各面都是四边形，其余

19、各面都是四边形，并且每相邻两个四边并且每相邻两个四边形的公共边都平行，形的公共边都平行，这些面围成的几何体这些面围成的几何体称为棱柱称为棱柱有一面为多边形，有一面为多边形，其余各面是有一个其余各面是有一个公共顶点的三角形，公共顶点的三角形，这些面围成的几何这些面围成的几何体叫做棱锥体叫做棱锥用一个平行于棱锥底用一个平行于棱锥底面的平面去截棱锥，面的平面去截棱锥，底面与截面之间的部底面与截面之间的部分这样的多面体叫做分这样的多面体叫做棱台棱台底面底面两底面的全等的多边两底面的全等的多边形形多边形多边形两底面是相似的多边两底面是相似的多边形形侧面侧面平行四边形平行四边形三角形三角形梯形梯形侧棱侧棱

20、平行且相等平行且相等相交于顶点相交于顶点延长线交于一点延长线交于一点平行于底平行于底面的平面面的平面与两底面是全等的多与两底面是全等的多边形边形与底面是相似的多与底面是相似的多边形边形与两底面是相似的多与两底面是相似的多边形边形过不相邻过不相邻两侧棱的两侧棱的截面截面平行四边形平行四边形三角形三角形梯形梯形第30页/共32页结构特征结构特征圆柱圆柱圆锥圆锥圆台圆台球球定义定义以矩形的一边以矩形的一边所在的直线为所在的直线为旋转轴，其余旋转轴，其余各边旋转而形各边旋转而形成的曲面所围成的曲面所围成的几何体叫成的几何体叫做圆柱做圆柱以直角三角形的一以直角三角形的一条直角边位旋转轴，条直角边位旋转轴

21、，其余各边旋转而形其余各边旋转而形成的曲面所围成的成的曲面所围成的几何体叫做圆锥几何体叫做圆锥以直角梯形垂直以直角梯形垂直于底边的腰所在于底边的腰所在的直线为旋转轴，的直线为旋转轴，其余各边旋转而其余各边旋转而形成的曲面所围形成的曲面所围成的几何体叫做成的几何体叫做圆台圆台以半圆的直径所在以半圆的直径所在的直线为旋转轴，的直线为旋转轴，将半圆旋转一周所将半圆旋转一周所形成的曲面称为球形成的曲面称为球面，球面所围成的面，球面所围成的几何体称为球体，几何体称为球体，简称球简称球底面底面两底面是平行两底面是平行且半径相等的且半径相等的圆圆圆圆两底面是平行但两底面是平行但半径不相等的圆半径不相等的圆无无侧面展开图侧面展开图矩形矩形扇形扇形扇环扇环不可展开不可展开母线母线平行且相等平行且相等相较于顶点相较于顶点延长线交于一点延长线交于一点无无平行于底平行于底面的截面面的截面与两底面是平与两底面是平行行且半径相等的且半径相等的圆圆平行于底面且平行于底面且半径不相等的圆半径不相等的圆与两底面是平行与两底面是平行且半径不相等的且半径不相等的圆圆球的任何截面都是球的任何截面都是圆圆轴截面轴截面矩形矩形等腰三角形等腰三角形等腰梯形等腰梯形圆圆第31页/共32页感谢您的观看！第32页/共32页