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高中数学空间几何体的计算问题题型归纳与总 [复制链接]

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高考考查要求与定位

1.认识柱、锥、台、球及其简单组合体的结构特征,并能运用这些特征描述现实生活中简单物体的结构.

2.能画出简单空间图形(长方体、球、圆柱、圆锥、棱柱等的简易组合)的三视图,能识别上述三视图所表示的立体模型,特别说明:新高考数学地区对三视图不作考查要求。会用斜二测画法画出它们的直观图.

3.会用平行投影方法画出简单空间图形的三视图与直观图,了解空间图形的不同表示形式.

4.了解球、棱柱、棱锥、台体的表面积和体积的计算公式.

(本专题先不介绍与球有关的组合体问题)

高考必备知识点

该部分要牢牢抓住各种空间几何体的结构特征,通过对各种空间几何体结构特征的了解,认识各种空间几何体的三视图和直观图,通过三视图和直观图判断空间几何体的结构,在此基础上掌握好空间几何体的表面积和体积的计算方法.

1.简单多面体的结构特征

(1)棱柱的侧棱都平行且相等,上下底面是全等的多边形;

(2)棱锥的底面是任意多边形,侧面是有一个公共点的三角形;

(3)棱台可由平行于棱锥底面的平面截棱锥得到,其上、下底面是相似多边形.

2.旋转体的形成

3.三视图与直观图

4.圆柱、圆锥、圆台的侧面展开图及侧面积公式

5.柱体、锥体、台体和球的表面积和体积

题型归纳与方法总结

题型一 空间几何体的结构特征

解决与空间几何体结构特征有关问题的技巧

(1)关于空间几何体的结构特征辨析关键是紧扣各种空间几何体的概念,要善于通过举反例对概念进行辨析,即要说明一个命题是错误的,只需举一个反例即可.

(2)圆柱、圆锥、圆台的有关元素都集中在轴截面上,解题时要注意用好轴截面中各元素的关系.

(3)棱(圆)台是由棱(圆)锥截得的,所以在解决棱(圆)台问题时,要注意“还台为锥”的解题策略.

总结:(1)概念辨析类的问题常借助反例求解.

(2)紧扣结构特征是判断空间几何体的结构特征正误的关键,依据条件构建几何模型,在条件不变的情况下,变换模型中的线面关系或增加线、面等基本元素,然后依据题意判定.

题型二空间几何体的三视图和直观图

常考查:①三视图的识别;②求与三视图对应的直观图的表面积和体积.
   

解答此类题目时:

(1)可以从熟知的某一视图出发,想象出直观图,再验证其他视图是否正确;

(2)视图中标注的长度在直观图中代表什么,要分辨清楚;

(3)视图之间的数量关系:正俯长对正,正侧高平齐,侧俯宽相等.

(4)直观图的面积问题常常有两种解法:一是利用斜二测画法求解,注意“斜”及“二测”的含义;二是直接套用等量关系。

(5)解决空间几何体表面上两点距离的最短问题,常借助其侧面展开图.

题型三 空间几何体的表面积与体积

此类题型常考查:①以空间几何体为载体求其表面积与体积;②通过组合体,设计不规则几何体的体积计算.
  

方法总结:求几何体的体积问题,可以多角度、全方位地考虑问题,常采用的方法有“换底法”、“分割法”、“补体法”等,尤其是“等积转化”的数学思想方法应高度重视.

后记

求空间几何体的体积的常用方法

(1)直接法:对于规则几何体,直接利用公式计算即可.若已知三视图求体积,应注意三视图中的垂直关系在几何体中的位置,确定几何体中的线面垂直等关系,进而利用公式求解.

(2)等积法:利用三棱锥的“等积性”可以把任一个面作为三棱锥的底面.

(3)割补法:当一个几何体的形状不规则时,常通过分割或者补形的手段将此几何体变为一个或几个规则的、体积易求的几何体,然后再计算.经常考虑将三棱锥还原为三棱柱或长方体,将三棱柱还原为平行六面体,将台体还原为锥体.

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