《數學第八章 立體幾何初步 第1節(jié) 空間幾何體的結構、三視圖和直觀圖 理》由會員分享,可在線閱讀,更多相關《數學第八章 立體幾何初步 第1節(jié) 空間幾何體的結構、三視圖和直觀圖 理(38頁珍藏版)》請在裝配圖網上搜索。
1、第第1節(jié)空間幾何體的結構、三視圖和直觀圖節(jié)空間幾何體的結構、三視圖和直觀圖最新考綱1.認識柱、錐、臺、球及其簡單組合體的結構特征,并能運用這些特征描述現實生活中簡單物體的結構;2.能畫出簡單空間圖形(長方體、球、圓柱、圓錐、棱柱等的簡易組合)的三視圖,能識別上述三視圖所表示的立體模型,會用斜二測畫法畫出它們的直觀圖;3.會用平行投影方法畫出簡單空間圖形的三視圖與直觀圖,了解空間圖形的不同表示形式.1.簡單多面體的結構特征(1)棱柱的側棱都_,上、下底面是_且平行的多邊形;(2)棱錐的底面是任意多邊形,側面是有一個_的三角形;(3)棱臺可由_于底面的平面截棱錐得到,其上、下底面是相似多邊形.知知
2、 識識 梳梳 理理平行且相等全等公共頂點平行2.旋轉體的形成幾何體旋轉圖形旋轉軸圓柱矩形_所在的直線圓錐直角三角形_所在的直線圓臺直角梯形_所在的直線球半圓_所在的直線任一邊任一直角邊垂直于底邊的腰直徑3.三視圖(1)幾何體的三視圖包括正視圖、側視圖、俯視圖,分別是從幾何體的_方、_方、_方觀察幾何體畫出的輪廓線.(2)三視圖的畫法基本要求:長對正,_,寬相等.在畫三視圖時,重疊的線只畫一條,擋住的線要畫成虛線.正前正左正上高平齊4.直觀圖空間幾何體的直觀圖常用_畫法來畫,其規(guī)則是:(1)原圖形中x軸、y軸、z軸兩兩垂直,直觀圖中,x軸、y軸的夾角為_,z軸與x軸、y軸所在平面_.(2)原圖形
3、中平行于坐標軸的線段,直觀圖中仍分別_坐標軸.平行于x軸和z軸的線段在直觀圖中保持原長度_,平行于y軸的線段長度在直觀圖中變?yōu)樵瓉淼腳.斜二測45(或135)垂直平行于不變一半常用結論與微點提醒1.常見旋轉體的三視圖(1)球的三視圖都是半徑相等的圓.(2)水平放置的圓錐的正視圖和側視圖均為全等的等腰三角形.(3)水平放置的圓臺的正視圖和側視圖均為全等的等腰梯形.(4)水平放置的圓柱的正視圖和側視圖均為全等的矩形.2.臺體可以看成是由錐體截得的,易忽視截面與底面平行且側棱延長后必交于一點.3.空間幾何體不同放置時其三視圖不一定相同.4.對于簡單組合體,若相鄰兩物體的表面相交,表面的交線是它們的分
4、界線,在三視圖中,易忽視實虛線的畫法.診 斷 自 測1.思考辨析(在括號內打“”或“”)(1)有兩個面平行,其余各面都是平行四邊形的幾何體是棱柱.()(2)有一個面是多邊形,其余各面都是三角形的幾何體是棱錐.()(3)用斜二測畫法畫水平放置的A時,若A的兩邊分別平行于x軸和y軸,且A90,則在直觀圖中,A45.()(4)正方體、球、圓錐各自的三視圖中,三視圖均相同.()(4)正方體和球的三視圖均相同,而圓錐的正視圖和側視圖相同,且為等腰三角形, 其俯視圖為圓心和圓.解析(1)反例:由兩個平行六面體上下組合在一起的圖形滿足條件,但不是棱柱.(2)反例:如圖所示不是棱錐.(3)用斜二測畫法畫水平放
5、置的A時,把x,y軸畫成相交成45或135,平行于x軸的線還平行于x軸,平行于y軸的線還平行于y軸,所以A也可能為135.答案(1)(2)(3)(4)2.某空間幾何體的正視圖是三角形,則該幾何體不可能是()A.圓柱 B.圓錐 C.四面體 D.三棱柱解析由三視圖知識知圓錐、四面體、三棱柱(放倒看)都能使其正視圖為三角形,而圓柱的正視圖不可能為三角形.答案A3.如圖,長方體ABCDABCD中被截去一部分,其中EHAD.剩下的幾何體是()A.棱臺B.四棱柱C.五棱柱 D.六棱柱解析由幾何體的結構特征,剩下的幾何體為五棱柱.答案C4.將一個長方體沿相鄰三個面的對角線截去一個棱錐,得到的幾何體的正視圖與
6、俯視圖如圖所示,則該幾何體的側視圖為()解析先根據正視圖和俯視圖還原出幾何體,再作其側視圖.由幾何體的正視圖和俯視圖可知該幾何體為圖,故其側視圖為圖.答案B5.正AOB的邊長為a,建立如圖所示的直角坐標系xOy,則它的直觀圖的面積是_.6.(2017浙江五校聯考)如圖,正方體ABCDA1B1C1D1的棱長為4,P為BC的中點,Q為線段CC1上的動點(異于C點),過點A,P,Q的平面截該正方體所得的截面記為M.當CQ_時(用數值表示),M為等腰梯形;當CQ4時,M的面積為_.考點一空間幾何體的結構特征【例1】 (1)給出下列命題:在圓柱的上、下底面的圓周上各取一點,則這兩點的連線是圓柱的母線;直
7、角三角形繞其任一邊所在直線旋轉一周所形成的幾何體都是圓錐;棱臺的上、下底面可以不相似,但側棱長一定相等.其中正確命題的個數是()A.0 B.1 C.2 D.3(2)以下命題:以直角梯形的一腰所在直線為軸旋轉一周所得的旋轉體是圓臺;圓柱、圓錐、圓臺的底面都是圓面;一個平面截圓錐,得到一個圓錐和一個圓臺.其中正確命題的個數為()A.0 B.1 C.2 D.3解析(1)不一定,只有當這兩點的連線平行于軸時才是母線;不一定,當以斜邊所在直線為旋轉軸時,其余兩邊旋轉形成的面所圍成的幾何體不是圓錐,如圖所示,它是由兩個同底圓錐組成的幾何體;錯誤,棱臺的上、下底面相似且是對應邊平行的多邊形,各側棱延長線交于
8、一點,但是側棱長不一定相等.(2)由圓臺的定義可知錯誤,正確.對于命題,只有平行于圓錐底面的平面截圓錐,才能得到一個圓錐和一個圓臺,不正確.答案(1)A(2)B規(guī)律方法(1)關于空間幾何體的結構特征辨析關鍵是緊扣各種空間幾何體的概念,要善于通過舉反例對概念進行辨析,即要說明一個命題是錯誤的,只需舉一個反例即可.(2)圓柱、圓錐、圓臺的有關元素都集中在軸截面上,解題時要注意用好軸截面中各元素的關系.(3)既然棱(圓)臺是由棱(圓)錐定義的,所以在解決棱(圓)臺問題時,要注意“還臺為錐”的解題策略.【訓練1】 下列結論正確的是()A.各個面都是三角形的幾何體是三棱錐B.夾在圓柱的兩個平行截面間的幾
9、何體還是一個旋轉體C.棱錐的側棱長與底面多邊形的邊長相等,則此棱錐可能是六棱錐D.圓錐的頂點與底面圓周上任意一點的連線都是母線解析如圖1知,A不正確.如圖2,兩個平行平面與底面不平行時,截得的幾何體不是旋轉體,則B不正確.若六棱錐的所有棱長都相等,則底面多邊形是正六邊形.由幾何圖形知,若以正六邊形為底面,側棱長必然要大于底面邊長,C錯誤.由母線的概念知,選項D正確.答案D考點二空間幾何體的三視圖(多維探究)命題角度1由空間幾何體的直觀圖判斷三視圖【例21】 一幾何體的直觀圖如圖,下列給出的四個俯視圖中正確的是()解析該幾何體是組合體,上面的幾何體是一個五面體,下面是一個長方體,且五面體的一個面
10、即為長方體的一個面,五面體最上面的棱的兩端點在底面的射影距左右兩邊距離相等,因此選項B適合.答案B命題角度2由三視圖判定幾何體【例22】 (1)如圖,網格紙的各小格都是正方形,粗實線畫出的是一個幾何體的三視圖,則這個幾何體是()A.三棱錐 B.三棱柱 C.四棱錐 D.四棱柱(2)某四棱錐的三視圖如圖所示,該四棱錐最長棱的棱長為()答案(1)B(2)C規(guī)律方法(1)由實物圖畫三視圖或判斷選擇三視圖,按照“正側一樣高,正俯一樣長,俯側一樣寬”的特點確認.(2)根據三視圖還原幾何體.對柱、錐、臺、球的三視圖要熟悉.明確三視圖的形成原理,并能結合空間想象將三視圖還原為直觀圖.根據三視圖的形狀及相關數據
11、推斷出原幾何圖形中的點、線、面之間的位置關系及相關數據.提醒對于簡單組合體的三視圖,首先要確定正視、側視、俯視的方向,其次要注意組合體由哪些幾何體組成,弄清它們的組成方式,特別應注意它們的交線的位置,區(qū)分好實線和虛線的不同.【訓練2】 (1)將正方體(如圖1所示)截去兩個三棱錐,得到圖2所示的幾何體,則該幾何體的側視圖為()(2)(2018杭州一模)某幾何體的三視圖如圖所示(單位:cm),則該幾何體的側面PAB的面積是()解析(1)還原正方體后,將D1,D,A三點分別向正方體右側面作垂線,D1A的射影為C1B,且為實線,B1C被遮擋應為虛線.故選B.(2)由三視圖可知:該幾何體是一個三棱錐,底
12、面是一個正三角形,后面的側棱與底面垂直.該幾何體的側面PAB的面積答案(1)B(2)D考點三空間幾何體的直觀圖解析如圖所示,作出等腰梯形ABCD的直觀圖:規(guī)律方法(1)畫幾何體的直觀圖一般采用斜二測畫法,其規(guī)則可以用“斜”(兩坐標軸成45或135)和“二測”(平行于y軸的線段長度減半,平行于x軸和z軸的線段長度不變)來掌握.對直觀圖的考查有兩個方向,一是已知原圖形求直觀圖的相關量,二是已知直觀圖求原圖形中的相關量.【訓練3】 (2017余姚一中檢測)有一塊多邊形的菜地,它的水平放置的平面圖形的斜二測直觀圖是直角梯形(如圖所示),ABC45,ABAD1,DCBC,則這塊菜地的面積為_.解析如圖1,在直觀圖中,過點A作AEBC,垂足為E.