空间几何体的结构课件1

1.1空间几何体的结构08.5.5多面体:一般地,我们把由若干个平面多边形围成的几何体叫做多面体.旋转体:一般地,我们把由一个平面图形绕它所在平面内的一条定直线旋转所形成的封闭几何体叫做旋转体.这条定直线叫做旋转体的轴.1、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。两个互相平行的平面叫做棱柱的底面，其余各面叫做棱柱的侧面。相邻侧面的公共边叫做棱柱的侧棱。侧面与底的公共顶点叫做棱柱的顶点。底面侧面侧棱顶点2、棱柱的表示法(下图)用平行的两底面多边形的字母表示棱柱,如：棱柱ABCDE-A1B1C1D1E1。3、棱柱的性质：1)上下底面平行,且是全等的多边形2)侧棱相等且相互平行3)侧面是平行四边行4、棱柱的分类一(底面）：棱柱的底面可以是三角形、四边形、五边形、……我们把这样的棱柱分别叫做三棱柱、四棱柱、五棱柱、……三棱柱四棱柱五棱柱棱柱的分类二(根据侧棱与底面的关系）：斜棱柱:侧棱不垂直于底面的棱柱.直棱柱:侧棱垂直于底面的棱柱叫做直棱柱正棱柱:底面是正多边形的直棱柱叫做正棱柱1、棱锥的概念有一个面是多边形，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。这个多边形面叫做棱锥的底面。有公共顶点的各个三角形叫做棱锥的侧面。各侧面的公共顶点叫做棱锥的顶点。相邻侧面的公共边叫做棱锥的侧棱。棱锥的底面棱锥的侧面棱锥的顶点棱锥的侧棱SABCDE2.用顶点及底面一对角线字母表示，如：棱锥Ｓ－ＡＣ二、棱锥的表示法；ＢＣＡＳＡＢＣＳＤＥ1.用顶点及底面各顶点字母表示棱锥,如：棱锥Ｓ－ＡＢＣ三、棱锥的分类按底面多边形的边数分类可分为三棱锥、四棱锥、五棱锥等等。五棱锥三棱锥四棱锥(四面体)四、特殊的棱锥－正棱锥定义：如果一个棱锥的底面是正多边形，并且顶点在底面的射影是底面中心正三棱锥正五棱锥五、正多面体：定义：每个面都是有相同边数正多边形，且以每个顶点为其一端都有相同数目的棱的凸多面体，叫做正多面体。五、棱台的结构特征B1A1C1D1C1B1A1D1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。1、棱台的概念：用一个平行于棱锥底面的平面去截棱锥，底面和截面之间的部分叫做棱台。C1B1A1D1上底面下底面侧面侧棱顶点2、由三棱锥、四棱锥、五棱锥…截得的棱台，分别叫做三棱台，四棱台，五棱台…3、棱台的表示法：棱台用表示上、下底面各顶点的字母来表示，如下图，棱台ABCD-A1B1C1D1.C1B1A1D14、特殊的棱台--------正棱台由正三棱锥、正四棱锥、正五棱锥…截得的棱台，分别叫做正三棱台，正四棱台，正五棱台…三、圆柱的结构特征矩形O1O1、定义：以矩形的一边所在直线为旋转轴，其余三边旋转形成的曲面所围成的几何体叫做圆柱。（1）旋转轴叫做圆柱的轴。（2）垂直于轴的边旋转而成的圆面叫做圆柱的底面。（3）平行于轴的旋转而成的曲面叫做圆柱的侧面。（4）无论旋转到什么位置不垂直于轴的边都叫做圆柱的母线。轴母线底面侧面2、表示：用表示它的轴的字母表示，如圆柱OO1。OO13、圆柱与棱柱统称为柱体。四、圆锥的结构特征直角三角形SAO1、定义：以直角三角形的一条直角边所在直线为旋转轴，其余两边旋转而成的曲面所围成的几何体叫做圆锥。（1）旋转轴叫做圆锥的轴。（2）垂直于轴的边旋转而成的曲面叫做圆锥的底面。（3）不垂直于轴的边旋转而成的曲面叫做圆锥的侧面。（4）无论旋转到什么位置不垂直于轴的边都叫做圆锥的母线。OSBA轴底面侧面母线2、圆锥的表示用表示它的轴的字母表示，如圆锥SO。3、圆锥与棱锥统称为锥体。3、圆台的结构特征1、定义：用一个平行于圆锥底面的平面去截圆锥，底面与截面之间的部分，这样的几何体叫做圆台。思考:圆柱可以由矩形旋转得到,圆锥可以由直角三角形旋转得到.圆台可以由什么平面图形旋转得到?如何旋转?O'O底面底面轴侧面母线2、圆台的表示：用表示它的轴的字母表示，如圆台OO′3、圆台与棱台统称为台体。七、球的结构特征O球心半径AB1、球的定义：以半圆的直径所在直线为旋转轴，半圆面旋转一周形成的几何体叫做球体，简称球。（1）半圆的半径叫做球的半径。（2）半圆的圆心叫做球心。（3）半圆的直径叫做球的直径。2、球的表示：用表示球心的字母表示，如球O投影:光线通过物体,向选定的面投射,并在该面上得到图形的方法.概念中心投影:投射线交于一点的投影1.2空间几何体的三视图和直观图XY平行投影:投射线相互平行的投影概念斜投影：形状大小可能改变正投影(投影线正对投影面):形状大小不变可以分为:平行斜投影平行正投影应用正投影法，能在投影面上反映物体某些面的真实形状及大小，且与物体到投影面的距离无关，因而作图方便，故得到广泛的应用。平行投影的性质（1）直线或线段的平行投影仍是直线或线段.当图形中的直线或线段不平行于投射线时，平行投影具有下列性质.（2）平行直线的平行投影是平行或重合的直线.（5）平行于投射面的线段，它的平行投影与这条线段平行且等长.（4）与投射面平行的平面图形，它的投影与这个图形全等.（3）在同一直线或平行直线上，两条线段的平行投影线段的长度比等于这两条线段的长度比.FF’V正立投影面H水平投影面W侧立投影面V1、三视图的形成WV正视图HVH俯视图W侧视图俯视图侧视图正视图“视图”是将物体按正投影法向投影面投射时所得到的投影图．光线从几何体的前面向后面正投影，所得的投影图称为“正视图”，自左向右投影所得的投影图称为“侧视图”，自上向下投影所得的投影图称为“俯视图”．几何体的正视图、侧视图和俯视图统称为几何体的三视图。2、三视图有关概念正方体的三视图左俯长方体左俯长方体的三视图圆柱左俯圆柱的三视图圆锥左俯圆锥的三视图球体侧俯球的三视图长对正高平齐宽相等3、三视图的特点4、基本几何体三视图上一节学习的棱柱、棱锥、棱台以及圆台的三视图是怎样的？六棱柱侧俯棱柱的三视图正三棱锥侧俯棱锥的三视图棱锥的三视图正四棱锥侧俯棱台的三视图正四棱台侧俯圆台侧俯圆台的三视图1.2.3空间几何体的直观图xyOABCDEFMNxy例１．用斜二测画法画水平放置的六边形的直观图45ABCDEFXMNYOXYOxOy1在六边形中，取AD所在的直线为轴，对称轴所在直线为轴,两轴交于点。画相应的轴和轴，两轴相交于点,使=OxyOABCDEFMNOxyABCDEFMN1.2OMNN2以为中心,在X上取AD=AD，在y轴上取MN=以点为中心,画BC平行于x轴,并且等于BC;再以M为中心,画EF平行于x轴,并且等于EF.xyOABCDEFMNOxyABCDEFMN3连接AB,CD,EF,FA,并擦去辅助线x轴和y轴,便获得正六边形ABCDEF水平放置的直观图ABCDEFxyOABCDEFMN3连接AB,CD,EF,FA,并擦去辅助线x轴和y轴,便获得正六边形ABCDEF水平放置的直观图ABCDEF(1)在已知图形中取互相垂直的x轴和y轴,两轴相交于O点．画直观图时，把它画成对应的轴、轴,使,它确定的平面表示水平平面.(2)已知图形中平行于x轴或y轴的线段，在直观图中分别画成平行于x′轴或y′轴的线段．(3)已知图形中平行于x轴的线段,在直观图中保持原长度不变;平行于y轴的线段,长度为原来的一半．斜二测画法的步骤:(平面图形)xOy=45135或xy例2.用斜二测画法画长,宽,高分别是4cm,3cm,2cm的长方体的直观图xyZ1z,z90.xyOxOyxO画轴.画轴,轴,轴,三轴交于点,使=45OxyZO2OxMNMNyPQPQMNyPQxAABCDABCD画底面.以为中心,在轴上取线段,使=cm;在轴上取线段,使=cm;分别过点和作轴的平行线,过点和作轴的平行线,设它们的交点分别为,B,C,D,四边形就是长方形的底面ABCDMNPQ41.5xyZOABCD3画侧棱.过A,B,C,D,各点分别作z轴的平行线,并在这些平行线上分别截取2cm长的线段AA,BB,CC,DD.ABCDMNPQxyZOABCDABCD,4成图.顺次连接A,B,C,D,并加以整理去掉辅助线,将被遮挡住的部分改为虚线就可得到长方体的直观图.MNPQABCDABCD,4成图.顺次连接A,B,C,D,并加以整理去掉辅助线,将被遮挡住的部分改为虚线就可得到长方体的直观图.(1)画轴.在已知图形中取两两垂直的x轴,y轴,z轴,三轴相交于O点．画直观图时，把它画成对应的轴、轴、轴,使,它确定的平面表示一个三维空间.(2)已知图形中平行于x轴,y轴,z轴的线段，在直观图中分别画成平行于轴,轴,轴的线段．(3)已知图形中平行于x轴或z轴的线段,在直观图中保持原长度不变;平行于y轴的线段,长度为原来的一半．斜二测画法的步骤:(空间几何体)=45,=90xOyxOzxyzxyz例3．已知几何体的三视图，用斜二测画法画出它的直观图xyOOxyZ······OOOO正视图侧视图俯视图例3．已知几何体的三视图，用斜二测画法画出它的直观图·····OOOO正视图侧视图俯视图柱体、锥体、台体的表面积h/h/hh'h'侧面展开侧面展开h'h'棱柱、棱锥、棱台的表面积棱柱、棱锥、棱台都是由多个平面图形围成的几何体，它们的侧面展开图还是平面图形，计算它们的表面积就是计算它的各个侧面面积和底面面积之和．h'h'圆柱的表面积OOr)(2222lrrrlrS圆柱表面积lr2圆柱的侧面展开图是矩形圆锥的表面积圆锥的侧面展开图是扇形)(2lrrrlrS圆锥表面积r2lOr圆台的表面积参照圆柱和圆锥的侧面展开图，试想象圆台的侧面展开图是什么．)(22rllrrrS圆台表面积r2lOrO’'r'2r圆台的侧面展开图是扇环