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1、空间几何体的体积3.上底面半径为r',下底面半径为r,母线长为l的圆台的表面积为_________________________复习回顾1.底面半径为r,母线长为l的圆柱的表面积为______________2.底面半径为r,母线长为l的圆锥的表面积为______________1、原理(书P30)两等高的几何体若在所有等高处的水平截面的面积相等,则这两个几何体的体积相等.(2)祖暅原理:(1)取一摞书放在桌面上,并改变它们的位置,观察改变前后的体积是否发生变化?ShSS棱柱(圆柱)可由多边形(圆)沿某一方向得到,因此,两个底面积相等、高也相等的棱柱(圆
2、柱)应该具有相等的体积。h一.柱体的体积底面积相等,高也相等的柱体的体积也相等。V柱=shV圆柱=πr2h若长方体的所有棱长之和为24,⑴求长方体体积的最大值⑵求长方体表面积的最大值解:设长方体的长、宽、高分别为a,b,c,则4(a+b+c)=24即a+b+c=8⑴V=abc≤=8当且仅当a=b=c=2是取等号AA1C1ABA1CA1B1CBCA1C1B1CC3、锥体(棱锥、圆锥)的体积:【问题】等底同高的锥体的体积有何关系?已知四面体A-BCD中,AB垂直于面BCD,∠BCD=∠ACD=90º,BC=4,AB=CD=3,求点B到面ACD的距离。ABCDh
3、B433等体积法求棱长为的正四面体的体积ABCDO求棱长为的正四面体的体积体积分割法4、台体(棱台、圆台)的体积已知A、B是三棱柱上底面两边的中点,如图截面ABCD将三棱柱分为两部分,求这两部分的体积比。ABCDV1V2设△ABE的面积为SEV台体=V柱体=shV锥体=ss/ss/sS/=0S/=S想一想?上一节中,我们知道正棱柱、正棱锥、正棱台的侧面积之间有一定的关系。那么,这里柱体、锥体、台体的体积公式之间有没有类似的关系?例2.圆台的上下底半径分别是10cm和20cm,它的侧面展开图的扇环的圆心角是180°,那么圆台的体积是多少?(结果中保留π)AC
4、OO¢O1A1(cm3)例:1.求棱长为2的正四面体的体积。ABCD2.已知正六棱柱的底面边长为2,侧棱长为3求这个正六棱柱的体积。3.已知正六棱锥的底面边长为2,侧棱长为3求这个正六棱锥的体积。5.如图几何体为一个正六棱柱中间挖去一个圆柱。若底面正六边形的边长4cm,高3cm,圆柱的底面直径为2cm。求这个几何体的体积.例1.有一堆相同规格的六角螺帽毛坯共重5.8kg.已知底面六边形的边长是12mm,高是10mm,内孔直径是10mm.那么约有毛坯多少个?(铁的比重为7.8g/cm3)分析:六角螺帽毛坯的体积是一个正六棱柱的体积与一个圆柱的体积的差,再由比
5、重算出一个六角螺帽毛坯的体积即可.解.V正六棱柱=V=3.74×103-0.785×103≈2.96×103(mm3)=2.96cm3一个毛坯的体积为约有毛坯5.8×103÷(2.96×7.8)≈251(个)答.这堆毛坯约有251个.数学运用V圆柱=《精》P27/例7.三棱台ABC-A1B1C1中,AB:A1B1=1:2,则三棱锥A1-ABC,B-A1B1C,C-A1B1C1的体积之比为()A.1:1:1;B.1:1:2;C.1:2:4;D.1:4:4说明:三棱柱、三棱台可以分割成三个三棱锥,分割后可由锥体的体积相加求得三棱柱和三棱台的体积。在立体几何中,
6、割补法是一种非常重要的方法。A1CBAB1C1AG2、已知长方体相邻三个面的面积分别为2,3,6,则此长方体的对角线和体积分别为________。练习1、已知三棱锥S-ABC的底面是直角边分别为a,b的直角三角形,高为c,则它的体积为________。3、长方体ABCD-A1B1C1D1中,截下一个棱锥C-A1DD1,求棱锥C-A1DD1的体积与剩余部分的体积之比.5、正棱台的两个底面面积分别是121cm2和81cm2的正方形,正棱台的侧棱长为2cm,这个棱台的体积为________。练习4、已知圆锥的底面面积为16π,它的母线长为5,则这个圆锥的体积为_
7、________。例2、正四面体S-ABC的棱长为a,D是SA的中点,E是BC的中点,求三角形SDE绕SE旋转一周所得旋转体的体积.SCBADEF例3、一扇形铁皮AOB,半径OA=72cm,圆心角AOB=600,现剪下一个扇环ABCD作圆台形容器的侧面,并从剩余的扇形COD内剪下一个最大的圆,刚好做容器的下底(圆台下底面大于上底面),则OC应取多少?并求这个容器的容积.AG例5、一倒放的圆锥形封闭容器,高为2h,装入水,使水高为圆锥高的二分之一,则倒转容器后,水的高度是多少?常见结论正四面体的棱长为a,则它的高为体积为内切球半径为外接球半径为例2.在长方体
8、AC1中,用截面截下一个棱锥C-A1DD1,求C-A1DD1的体积