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空间几何体的三视图经典例题

一、教学目标1. 巩固空间几何体的结构及其三视图和直观图二、上课内容1、回顾上节课内容2、空间几何体的结构及其三视图和直观图知识点回顾3、经典例题讲解4、课堂练习三、课后作业见课后练习一、上节课知识点回顾1.奇偶性1)定义:如果对于函数f(x)定义域内的任意x都有f(-x)=-f(x),则称f(x)为奇函数;如果对于函数f(x)定义域内的任意x都有f(-x)=f(x),则称f(x)为偶函数。

如果函数f(x)不具有上述性质,则f(x)不具有奇偶性.如果函数同时具有上述两条性质,则f(x)既是奇函数,又是偶函数。

2)利用定义判断函数奇偶性的格式步骤:○1首先确定函数的定义域,并判断其定义域是否关于原点对称;○2确定f(-x)与f(x)的关系;○3作出相应结论:若f(-x) = f(x) 或f(-x)-f(x) = 0,则f(x)是偶函数;若f(-x) =-f(x) 或f(-x)+f(x) = 0,则f(x)是奇函数3)简单性质:①图象的对称性质:一个函数是奇函数的充要条件是它的图象关于原点对称;一个函数是偶函数的充要条件是它的图象关于y轴对称;2.单调性1)定义:一般地,设函数y=f(x)的定义域为I,如果对于定义域I内的某个区间D 内的任意两个自变量x1,x2,当x1<x2时,都有f(x1)<f(x2)(f(x1)>f(x2)),那么就说f(x)在区间D上是增函数(减函数);2)如果函数y=f(x)在某个区间上是增函数或是减函数,那么就说函数y=f(x)在这一区间具有(严格的)单调性,区间D叫做y=f(x)的单调区间。

3)设复合函数y= f[g(x)],其中u=g(x) , A是y= f[g(x)]定义域的某个区间,B是映射g : x→u=g(x) 的象集:①若u=g(x) 在A上是增(或减)函数,y= f(u)在B上也是增(或减)函数,则函数y= f[g(x)]在A上是增函数;②若u=g(x)在A上是增(或减)函数,而y=f(u)在B上是减(或增)函数,则函数y= f[g(x)]在A上是减函数。

4)判断函数单调性的方法步骤利用定义证明函数f(x)在给定的区间D上的单调性的一般步骤:○1任取x1,x2∈D,且x1<x2;○2作差f(x1)-f(x2);○3变形(通常是因式分解和配方);○4定号(即判断差f(x1)-f(x2)的正负);○5下结论(即指出函数f(x)在给定的区间D上的单调性)。

3.最值1)定义:最大值:一般地,设函数y=f(x)的定义域为I,如果存在实数M满足:①对于任意的x∈I,都有f(x)≤M;②存在x0∈I,使得f(x0) = M。

那么,称M是函数y=f(x)的最大值。

最小值:一般地,设函数y=f(x)的定义域为I,如果存在实数M满足:①对于任意的x∈I,都有f(x)≥M;②存在x0∈I,使得f(x0) = M。

那么,称M是函数y=f(x)的最大值。

2)利用函数单调性的判断函数的最大(小)值的方法:○1利用二次函数的性质(配方法)求函数的最大(小)值;○2利用图象求函数的最大(小)值;○3利用函数单调性的判断函数的最大(小)值:如果函数y=f(x)在区间[a,b]上单调递增,在区间[b,c]上单调递减则函数y=f(x)在x=b处有最大值f(b);如果函数y=f(x)在区间[a,b]上单调递减,在区间[b,c]上单调递增则函数y=f(x)在x=b处有最小值f(b);二、空间几何体的机构及其三视图和直观图知识点回顾1、中心投影与平行投影:投影是光线通过物体,向选定的面投射,并在该在由得到图形的方法;平行投影的投影线是互相平行的,中心投影的投影线相交于一点.2、三视图三视图是观测者从不同位置观察同一个几何体,画出的空间几何体的图形。

它具体包括:(1)正视图:物体前后方向投影所得到的投影图;(2)侧视图:物体左右方向投影所得到的投影图;(3)俯视图:物体上下方向投影所得到的投影图;三视图的排列规则:主在前,俯在下,左在右画三视图的原则:主、左一样,主、俯一样,俯、左一样。

3、直观图:斜二测画法①建立直角坐标系,在已知水平放置的平面图形中取互相垂直的OX,OY,建立直角坐标系;②画出斜坐标系,在画直观图的纸上(平面上)画出对应的O’X’,O’Y’,使'''=450(或1350),它们确定的平面表示水平平面;X OY③画对应图形,在已知图形平行于X轴的线段,在直观图中画成平行于X‘轴,且长度保持不变;在已知图形平行于Y轴的线段,在直观图中画成平行于Y‘轴,且长度变为原来的一半;④擦去辅助线,图画好后,要擦去X轴、Y轴及为画图添加的辅助线(虚线)。

4、空间几何体的表面积(1).棱柱、棱锥、棱台的表面积、侧面积棱柱、棱锥、棱台是由多个平面图形围成的多面体,它们的表面积就是,也就是;它们的侧面积就是 .(2).圆柱、圆锥、圆台的表面积、侧面积圆柱的侧面展开图是,长是圆柱底面圆的,宽是圆柱的设圆柱的底面半径为r,母线长为l,则S圆柱侧= S圆柱表=圆锥的侧面展开图为,其半径是圆锥的,弧长等于,设为r圆锥底面半径,l为母线长,则侧面展开图扇形中心角为,S圆锥侧= ,S圆锥表=圆台的侧面展开图是,其内弧长等于,外弧长等于,设圆台的上底面半径为r, 下底面半径为R, 母线长为l, 则侧面展开图扇环中心角为,S圆台侧= ,S圆台表=(3).球的表面积如果球的半径为R,那么它的表面积S=5、空间几何体的体积1.柱体的体积公式V柱体=2.锥体的体积公式V锥体=3.台体的体积公式V台体=4. 球的体积公式V球=三、经典例题讲解(一)根据三视图求面积、体积三视图是观测者从不同位置观察同一个几何体,画出的空间几何体的图形。

它具体包括:(1)正视图:物体前后方向投影所得到的投影图;(2)侧视图:物体左右方向投影所得到的投影图;(3)俯视图:物体上下方向投影所得到的投影图;三视图的排列规则:主在前,俯在下,左在右例1: 如图,一个空间几何体的正视图、侧视图和俯视图都是全等的等腰直角三角形,直角边长为1,求这个几何体的表面积和体积.俯视图侧视图正视图变式训练:一空间几何体的三视图如图所示,则该几何体的体积为( ).A.2π+B.4π+C.2π+D.4π+(二)侧面展开、距离最短问题方法:利用平面上两点之间线段最短的原则去求解例2:在棱长为4的正方体ABCD-A 1B 1C 1D 1木块上,有一只蚂蚁从顶点A 沿着表面爬行到顶点C 1,求蚂蚁爬行的最短距离?变式训练:已知正方体ABCD —A 1B 1C 1D 1的棱长为1,P 是AA 1的中点,E 是BB 1上一点,如俯视图侧视图正视图22222俯视图侧视图正视图34图所示,求PE+EC的最小值.(三)几何体的外接球、内切球方法:外接球的直径等于几何体各顶点间的最大距离例3:(1)若棱长为3的正方体的顶点都在同一球面上,则该球的表面积为(2)若一个球内切于棱长为3的正方体,则该球的体积为变式训练:1.长方体ABCD-A1B1C1D1中,AB=3,AD=4 ,AA1=5,则其外接球的体积为.四、课堂练习1、如图2为一个几何体的三视图,正视图和侧视图均为矩形,俯视图为正三角形,尺寸如图,则该几何体的全面积为( )A.6+3B.24+3C.143D.32+23图2C 1B 1A 1CBA2、已知某个几何体的三视图如下,根据图中标出的尺寸(单位:cm ),那么可得这个几何体的体积是( ) (A )31cm3(B )32cm3(C )34cm3(D )38cm33、如右图,某几何体的正视图与侧视图都是边长为1的正方形,且体积为12.则该几何体的俯视图可以是( ) 、一个空间几何体的三视图及部分数据如图所示,则这个几何体的表面积是A .30B .40C .60D .805、如图,三棱柱的侧棱长为2,底面是边长为1的正三角形,1111AA A B C 面, 正视图是长为2,宽为1的矩形,则该三棱柱的侧视图(或左视图)的面积为( )22 2 211 左视俯视(第2题图)CD1A.3B.32C.1D.36、如图,已知三棱锥的底面是直角三角形,直角边长分别为3和4,过直角顶点的侧棱长为4,且垂直于底面,该三棱锥的主视图是()7、充满气的车轮内胎可由下面某个图形绕对称轴旋转而成,这个图形是()8、下图所示的四个几何体,其中判断正确的是()A.(1)不是棱柱B.(2)是棱柱C.(3)是圆台D.(4)是棱锥9、下列几何体各自的三视图中,有且仅有两个视图相同的是()A.①②B.①③C.①④D.②④10.一梯形的直观图是一个如图所示的等腰梯形,且该梯形面积为2,则原梯形的面积为()A.2 B. 2C.2 2 D.411、一正方体内接于一个球,经过球心作一个截面,则截面的可能图形为________(只填写序号).12、有一粒正方体的骰子每一面有一个英文字母.下图是从3种不同角度看同一粒骰子的情况,请问H反面的字母是________.13、有三个球,第一个球内切于正方体,第二个球与这个正方体的各条棱相切,第三个球过这个正方体的各个顶点.求这三个球的半径之比.五、课后练习1、如图是一个几何体的三视图,则此三视图所描述几何体的表面积为()A.π)3(+B.20π124C .π)3420(+D .28π2、正三棱柱111ABC A B C -内接于半径为2的球,若,A B 两点的球面距离为π,则正三棱柱的体积为 .3、已知四棱锥P -ABCD 的底面为直角梯形,AB ∥DC ,∠DAB =90°,P A ⊥底面ABCD ,且P A =AD =DC =2AB =4.(1)根据已经给出的此四棱锥的正视图,画出其俯视图和侧视图;(2)证明:平面P AD ⊥平面PCD .。

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