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《高三第一轮复习数学---多面体及正多面体》由会员上传分享,免费在线阅读,更多相关内容在行业资料-天天文库。
1、人教版高三第一轮复习数学教案孟繁露高三第一轮复习数学---多面体一、教学目标:了解多面体、正多面体的概念,了解多面体的欧拉公式,并利用欧拉公式解决有关问题;二、教学重点:1、欧拉公式(如何运用)2、割补法求体积 三、教学过程:(一)主要知识:1、若干个平面多边形围成的几何体,叫做多面体.2、把多面体的任何一个面伸展为平面,如果所有其他各面都在这个平面的同侧,这样的多面体叫做凸多面体.3、表面经过连续变形可变为球面的多面体叫做简单多面体。一切凸多面体都是简单多面体。4、每个面都是有相同边数的正多边形,且以每个顶点为其一端都
2、有相同的数目的棱的凸多面体,叫做正多面体.5、如果简单多面体的顶点数为V,面数为F,棱数为E,那么V+F-E=2,这个公式叫做欧拉公式.6、五种正多面体的顶点数,棱数和面数 项目类型FVE过顶点的棱数各面边数面的特征正四面体44633正三角形正六面体681234正方形正八面体861243正三角形正十二面体12203035正五边形正二十面体20123053正三角形思维方式:空间想象及转化思想特别注意:研究多面体时,不要脱离棱柱棱锥的概念和性质,而要以它们为基础去认识多面体,并讨论多面体的特点和性质.欧拉公式的适用范围为简
3、单多面体.(二)例题分析:例1:(1)给出下列命题①正四棱柱是正多面体②直四棱柱是简单多面体③简单多面体就是凸多面体④以正四面体各面中心为顶点的四面体仍为正四面体,其中真命题个数为( )个A.1 B.2 C.3 D.4(2)一个凸多面体的棱数为30,面数为12,则它的各面多边形的内角总和为__解:(1) B(2)同欧拉公式V=E-F+2=20,所以内角总和为(V-2)×360°=6480°.思考题:一个多面体,每个面的边数相同且小于6,每个顶点出发的棱数也相同,若各个面的内角总和为3600°,求这个多面体的面数、顶
4、点数及棱数.(20,12,30)思维点拨:运用公式V+F-E=2例2:已知某金属元素的单晶体外形是简单几何体,此晶体有三角形和八边形两种晶面,如果此晶体有24个顶点,以每个顶点为一端都有三条棱,计算此晶体的两种晶面的数目.解:由于晶体各面不都是边数相同的多边形,因此面数是两种多边形面数之和,棱数仍然是各面边数总和的一半,另一方面,由顶点数及每一顶点发出的棱数也可求出多面体的棱数,设三角形晶面x个,八边形晶面有y个,则F=x+y,同时V=24,∴第4页共4页人教版高三第一轮复习数学教案孟繁露E=36,由欧拉公式:24+(x
5、+y)-36=2,x+y=14,E=(3x+8y)=36,∴x=8,y=6.说明:例3:连结正方体相邻面的中心,得到一个正八面体,那么这个正八面体与正方体的体积之比是______解:设正方体棱长为1,则正八面体的棱长为,体积为.所以体积之比为1:6.思维点拨:研究多面体时,不要脱离棱柱棱锥,特别是计算体积时.挖掘:(1)正八面体相邻两个面所成二面角的大小_____.() (2)棱长为1正八面体的对角线长为_____.()例4:三个12×12的正方形,如图,都被连接相邻两边中点的直线分成A、B两片(如图),把6片粘在一
6、个正六边形的外面,然后折成多面体(如图),求此多面体的体积.AB解:(一)补成一个正方体,如图,V==864(二)补成一个直三棱锥,如图,V=V大三棱锥-3V小三棱锥=864.思维点拨:割补法是求多面体体积的常用方法.思考题:如图,在多面体ABCDEF中,已知面ABCD是边长为3的正方形,EF∥AB,EF,EF与面AC的距离为2,则该多面体的体积为( )(A)(B)5(C)6(D)解:D(三)巩固练习:1:(1)给出下列命题①正四棱柱是正多面体②直四棱柱是简单多面体③简单多面体就是凸多面体④以正四面体各面中心为顶点的四
7、面体仍为正四面体,其中真命题个数为( )个A.1 B.2 C.3 D.4(2)每个顶点处棱都是3条的正多面体共有________种(3)一个凸多面体的棱数为30,面数为12,则它的各面多边形的内角总和为__解:(1) B(2)3(3)由欧拉公式V=E-F+2=20,所以内角总和为(V-2)×360°=6480°.第4页共4页人教版高三第一轮复习数学教案孟繁露2、已知某金属元素的单晶体外形是简单几何体,此晶体有三角形和八边形两种晶面,如果此晶体有24个顶点,以每个顶点为一端都有三条棱,计算此晶体的两种晶面的数目.解:
8、由于晶体各面不都是边数相同的多边形,因此面数是两种多边形面数之和,棱数仍然是各面边数总和的一半,另一方面,由顶点数及每一顶点发出的棱数也可求出多面体的棱数,设三角形晶面x个,八边形晶面有y个,则F=x+y,同时V=24,∴E=36,由欧拉公式:24+(x+y)-36=2,x+y=14,E=(3x+8y)=36,∴x=