高中数学人教版A必修二第一章知识点总结

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高中数学人教版A

必修二

数学

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必修二第一章知识总结

一、空间几何体

(一) 空间几何体的结构

1、棱柱的结构特征:一般地,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,由这些面所围成的多面体叫做棱柱。

注意:①两底面是多边形平行且全等;

②侧面是平行四边形;

③侧棱互相平行且相等。

补充:①平行六面体:底面是平行四边形的棱柱。

②直平行六面体:侧棱和地面垂直的平行六面体。

③直棱柱:侧棱垂直于底面的棱柱。

④正棱柱:底面为正多边形的直棱柱。

例题1 下列四个命题中,假命题为( A )

A、棱柱中两个互相平行的平面一定是棱柱的底面 (正方体、长方体)

B、棱柱的各个侧面都是平行四边形

C、棱柱的两底面是全等的多边形

D、棱柱的面中,至少有两个面互相平行 3

例题2 下列说法正确的是(D) P8

A.有两个面平行,其余各面都是四边形的几何体叫棱柱

B.有两个面平行,其余各面都是平行四边形的几何体叫棱柱

C.各侧面都是正方形的四棱柱一定是正方体

D.九棱柱有9条侧棱,9个侧面,侧面为平行四边形

2、棱锥的结构特征:有一个面是多边形,其余各面都是有一个公共顶点的三角形,由这些面所围成的多面体叫做棱锥。

注意:①底面是多边形;

②侧面是三角形;

③侧棱交于顶点。

补充:正棱锥:如果一个棱锥的底面是正多边形,并且顶点在底面上的射影是底面的中心,这样的棱锥叫做正棱锥。

特征:① 底面是正多边形 ②侧面4

是全等等腰三角形,斜高都相等 ③正棱锥的高、斜高和斜高在底面上的投影组成一个直角三角形,正棱锥的高、侧棱和侧棱在底面上的投影也组成一个直角三角形。如Rt∆SOM和Rt∆SOC。

例题3 三棱锥P - ABC,PA =PB = CA = CB = 5,AB = 6,PC长度的取值范围是( D )。

A、(0,4) B、(0,5) C(0,6) D(0,8)

解析:

3、棱台的结构特征:用一个平行于棱锥底面的平面去截棱锥,底面与截面之间的部分叫做棱台。

注意:①两底面平行且相似;

②侧面是梯形;

③侧棱延长并交于一点。

例题4 下列三个命题,其中正确的是( A )

①用一个平面去截棱锥,棱锥底面和截面之间的部分是棱台;(平5

行底面)

②两个底面平行且相似,其余各面都是梯形的多面体是棱台;(延长交于一点)

③有两个面互相平行,其余四个面都是等腰梯形的六面体是棱台。(延长交于一点)

A、0个 B、1个 C、2个 D、3个

4、圆柱的结构特征:以矩形的一边所在直线为旋转轴,其余三边旋转形成的面所围成的旋转体叫做圆柱。

注意:①两底面是全等的圆;

②侧面是曲面;

③轴平行于母线。

5、圆锥的结构特征:以直角三角形的一条直角边所在直线为旋转轴,其余两边旋转形成的面所围成的旋转体叫做圆锥。

注意:①顶点投影在底面圆心;

②侧面是曲面;

③母线与轴交于顶点。

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6、圆台的结构特征:用平行于圆锥底面的平面去截圆锥,底面与

截面之间的部分叫做圆台。

注意:①上下两个圆相似;

②侧面是曲面;

③母线延长线交于一点。

7、球的结构特征:以半圆的直径所在直线为旋转轴,半圆面旋转一周形成的旋转体叫做球体,简称球。

例题5 下列命题:

①以直角三角形的一边为轴旋转一周所得的旋转体是圆锥;

②以直角梯形的一腰为轴旋转一周所得的旋转体是圆台;

③圆柱、圆锥、圆台的底面都是圆;

④一个平面截圆锥,得到一个圆锥和一个圆台。

其中正确命题的个数为( A )

A、0 B、1 C、2 D、3 7

8、台体与锥体的比例关系:由台体的概念知,台体的上、下底面相似。

例题6 圆锥的底面半径为1cm,高为2cm,其中有一个内接的正方体,则这个内接的正方体的棱长为多少?22

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(二) 空间几何体的三视图和直观图

1、中心投影:光由一点向外散射形成的投影。

2、平行投影:在一束平行光线照射下形成的投影,投影线是平行的,投影线正对着的投影面,叫做正投影,否则就叫斜投影。

例题7 下列实例中,不是中心投影的是( A )

A、 工程图纸 (按比例缩小的) B、小孔成像 C、 相片 D、人的视觉

3、斜二测画法:平行于y轴一边边长减半,不平行的边长不变,x轴、y轴与图形中心点所形成的夹角为450(或1350)书P16

例题8 利用斜二测画法得到的 9

①三角形的直观图一定是三角形;(基本形状不变)

②正方形的直观图一定是菱形;(减半)

③等腰梯形的直观图可以是平行四边形;(上下底边边长不相等)

④菱形的直观图一定是菱形。(减半)

以上结论正确的是 ( B ) 书P19

A、①② B、 ① C、③④ D、①②③④

(三)空间几何体的表面积与体积

1、柱体、椎体、台体、球的表面积与体积

(1)圆柱的表面积公式:S=2πr2+2πrl=2πr(r+l)

( 2 ) 圆锥的表面积公式:S=πr2+πrl=πr(r+l)

展开图形中扇形的中心角: θ=rl×3600

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(3)圆台的表面积公式:S=πr2+πr‘2+πrl+πr‘l

展开图形中扇形的中心角: θ=r−r′l×3600

(4)柱体、椎体与台体的体积:

①柱体的体积:V=Sh 圆柱的体积:V=πr2h

②椎体的体积:V=13Sh 圆锥的体积:V=13πr2h

③台体的体积:V=13(S′+√SS′+S )h

圆台的体积:V=13πh(r2+rr′+ r′2 )

(5) 球的表面积和体积:

表面积:S=4πr2

体积:V=43πr3

例题9 已知一个棱长为√3的正方体的顶点都在球面上,则球的11

表面积等于( D )。

A、4π B、6π C、8π D、9π

解析:由正方体的顶点都在球面上,由外接球的定义可知,正方体的体对角线为该正方体的外接球的一条直径。令外接球半径为 r,则直径为2r,底面正方形对角线为√6,正方体的对角线为3,则半径r=32.故球的表面积为9π。

例题10 如图为一个几何体的三视图,尺寸如图所示,则该几何体的体积为( D )。

A、 𝟑√𝟑+𝟒𝟑π B、√𝟑+𝟒𝟑π C、√𝟑+𝛑𝟔 D、𝟑√𝟑+𝛑𝟔

解析:由三视图知该几何体为正三棱柱和球的组合体,故该几何体的体积为:等边三角形高为√𝟑,面积为√𝟑,V=Sh= 𝟑√𝟑,球体积:V=43πr3= 43π123=𝛑𝟔。 12

(四)知识点补充

1、圆锥内切球的公式(圆锥内切球指的是与圆锥的母线和底面都相切的球) R:内切球的半径 r:圆锥的半径 h:圆锥的高

2、直观图与原图形面积的比例关系:

3、等边三角形边长为a,等边三角形的高为a23 rhrhR22r直观图原图形SS22