高中数学立体几何专题.doc

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1、高中课程复习专题——数学立体几何一空间几何体㈠空间几何体的类型1多面体：由若干个平面多边形围成的几何体。围成多面体的各个多边形叫做多面体的面，相邻两个面的公共边叫做多面体的棱，棱与棱的公共点叫做多面体的顶点。2旋转体：把一个平面图形绕它所在的平面的一条定直线旋转形成了封闭几何体。其中，这条直线称为旋转体的轴。㈡几种空间几何体的结构特征1棱柱的结构特征1.1棱柱的定义：有两个面互相平行，其余各面都是四边形，并且每相邻两个四边形的公共边都互相平行，由这些面所围成的几何体叫做棱柱。图1-1棱柱图1-1棱柱1.2棱柱的分类1.3棱柱的性质⑴侧棱都相等，侧面是平行四边形；⑵两

2、个底面与平行于底面的截面是全等的多边形；⑶过不相邻的两条侧棱的截面是平行四边形；⑷直棱柱的侧棱长与高相等，侧面的对角面是矩形。1.4长方体的性质图1-2长方体⑴长方体的一条对角线的长的平方等于一个顶点上三条棱的平方和：AC12=AB2+AC2+AA12⑵长方体的一条对角线AC1与过定点A的三条棱所成的角分别是α、β、γ，那么：cos2α+cos2β+cos2γ=1sin2α+sin2β+sin2γ=2⑶长方体的一条对角线AC1与过定点A的相邻三个面所组成的角分别为α、β、γ，则：cos2α+cos2β+cos2γ=2sin2α+sin2β+sin2γ=11.5棱柱的

3、侧面展开图：正n棱柱的侧面展开图是由n个全等矩形组成的以底面周长和侧棱为邻边的矩形。1.6棱柱的面积和体积公式S直棱柱侧面=c·h(c为底面周长，h为棱柱的高)S直棱柱全=c·h+2S底V棱柱=S底·h2圆柱的结构特征图1-3圆柱2-1圆柱的定义：以矩形的一边所在的直线为旋转轴，其余各边旋转而形成的曲面所围成的几何体叫圆柱。2-2圆柱的性质⑴上、下底及平行于底面的截面都是等圆；⑵过轴的截面(轴截面)是全等的矩形。2-3圆柱的侧面展开图：圆柱的侧面展开图是以底面周长和母线长为邻边的矩形。2-4圆柱的面积和体积公式S圆柱侧面=2π·r·h(r为底面半径，h为圆柱的高)S

4、圆柱全=2πrh+2πr2V圆柱=S底h=πr2h3棱锥的结构特征3-1棱锥的定义⑴棱锥：有一个面是多边形，其余各面是有一个公共顶点的三角形，由这些面所围成的几何体叫做棱锥。图1-4棱锥⑵正棱锥：如果有一个棱锥的底面是正多边形，并且顶点在底面的投影是底面的中心，这样的棱锥叫做正棱锥。3-2正棱锥的结构特征⑴平行于底面的截面是与底面相似的正多边形，相似比等于顶点到截面的距离与顶点到底面的距离之比；⑵正棱锥的各侧棱相等，各侧面是全等的等腰三角形；⑶正棱锥中的六个元素，即侧棱(SB)、高(SO)、斜高(SH)、侧棱在底面上的射影(OB)、斜高在底面上的射影(OH)、底面边

5、长的一半(BH)，构成四个直角三角形(三角形SOB、SOH、SBH、OBH均为直角三角形)。3-3正棱锥的侧面展开图：正n棱锥的侧面展开图是由n个全等的等腰三角形组成。3-4正棱锥的面积和体积公式S正棱锥侧=0.5ch’(c为底面周长，h’为侧面斜高)S正棱锥全=0.5ch’+S底面V棱锥=1/3S底面·h(h为棱锥的高)4圆锥的结构特征4-1圆锥的定义：以直角三角形的一直角边所在的直线为旋转轴，其余各边旋转而形成的曲面所围成的几何体叫做圆锥。4-2圆锥的结构特征⑴平行于底面的截面都是圆，截面直径与底面直径之比等于顶点到截面的距离与顶点到底面的距离之比；图1-5圆

6、锥⑵轴截面是等腰三角形；⑶母线的平方等于底面半径与高的平方和：l2=r2+h24-3圆锥的侧面展开图：圆锥的侧面展开图是以顶点为圆心，以母线长为半径的扇形。4-4圆锥的面积和体积的公式S圆锥侧=πr·l(r为底面半径，l为母线长)S圆锥全=πr·(r+l)V圆锥=1/3πr2·h(h为圆锥高)5棱台的结构特征图1-6棱台5.1棱台的定义：用一个平行于底面的平面去截棱锥，我们把截面和底面之间的部分称为棱台。5.2正棱台的结构特征⑴各侧棱相等，各侧面都是全等的等腰梯形；⑵正棱台的两个底面和平行于底面的截面都是正多边形；⑶正棱台的对角面也是等腰梯形；⑷棱台经常被补成棱锥，

7、然后利用形似三角形进行研究。5-3正棱台的面积和体积公式S棱台侧=n/2(a+b)·h’(a为上底边长，b为下底边长，h’为棱台的斜高，n为边数)S棱台全=S上底+S下底+S侧V棱台=6圆台的结构特征6-1圆台的定义：用一个平行于底面的平面去截圆锥，我们把截面和底面之间的部分称为圆台。6-2圆台的结构特征⑴圆台的上下底面和平行于底面的截面都是圆；⑵圆台的截面是等腰梯形；图1-7圆台⑶圆台经常补成圆锥，然后利用相似三角形进行研究。6-3圆台的面积和体积公式S圆台侧=π·(R+r)·l(r、R为上下底面半径)S圆台全=π·r2+π·R2+π·(R+r)·lV圆台=1