數學(xué)專(zhuān)項輔導:旋轉體知識點(diǎn)匯總(2)
2011-09-27 14:28:20網(wǎng)絡(luò )資源
3.圓柱、圓錐、圓臺和球的表面積
。1)圓柱、圓錐、圓臺和多面體一樣都是可以平面展開(kāi)的。
、賵A柱、圓錐、圓臺的側面展開(kāi)圖,是求其側面積的基本依據。
圓柱的側面展開(kāi)圖,是由底面圖的周長(cháng)和母線(xiàn)長(cháng)組成的一個(gè)矩形。
、趫A錐和側面展開(kāi)圖是一個(gè)由兩條母線(xiàn)長(cháng)和底面圓的周長(cháng)組成的扇形,其扇形的圓心角為
、蹐A臺的側面展開(kāi)圖是一個(gè)由兩條母線(xiàn)長(cháng)和上、下底面周長(cháng)組成的扇環(huán),其扇環(huán)的圓心角為
這個(gè)公式有利于空間幾何體和其側面展開(kāi)圖的互化
顯然,當r=0時(shí),這個(gè)公式就是圓錐側面展開(kāi)圖扇形的圓心角公式,所以,圓錐側面展開(kāi)圖扇形的圓心角公式是圓臺相關(guān)角的特例。
。2)圓柱、圓錐和圓臺的側面公式為
S側=π(r+R)l
當r=R時(shí),S側=2πRl,即圓柱的側面積公式。
當r=0時(shí),S側=rRl,即圓錐的面積公式。
要重視,側面積間的這種關(guān)系。
。3)球面是不能平面展開(kāi)的圖形,所以,求它的面積的方法與柱、錐、臺的方法完全不同。
推導出來(lái),要用“微積分”等高等數學(xué)的知識,課本上不能算是一種證明。
求不規則圓形的度量屬性的常用方法是“細分——求和——取極限”,這種方法,在學(xué)完“微積分”的相關(guān)內容后,不證自明,這里從略。
4.畫(huà)圓柱、圓錐、圓臺和球的直觀(guān)圖的方法——正等測
。1)正等測畫(huà)直觀(guān)圖的要求:
、佼(huà)正等測的X、Y、Z三個(gè)軸時(shí),z軸畫(huà)成鉛直方向,X 軸和Y軸各與Z軸成120°。
、谠谕队皥D上取線(xiàn)段長(cháng)度的方法是:在三軸上或平行于三軸的線(xiàn)段都取實(shí)長(cháng)。
這里與斜二測畫(huà)直觀(guān)圖的方法不同,要注意它們的區別。
。2)正等測圓柱、圓錐、圓臺的直觀(guān)圖的區別主要是水平放置的平面圖形。
用正等測畫(huà)水平放置的平面圓形時(shí),將X軸畫(huà)成水平位置,Y軸畫(huà)成與X軸成120°,在投影圖上,X軸和Y軸上,或與X軸、Y軸平行的線(xiàn)段都取實(shí)長(cháng),在Z軸上或與Z軸平行的線(xiàn)段的畫(huà)法與斜二測相同,也都取實(shí)長(cháng)。
5.關(guān)于幾何體表面內兩點(diǎn)間的最短距離問(wèn)題
柱、錐、臺的表面都可以平面展開(kāi),這些幾何體表面內兩點(diǎn)間最短距離,就是其平面內展開(kāi)圖內兩點(diǎn)間的線(xiàn)段長(cháng)。
由于球面不能平面展開(kāi),所以求球面內兩點(diǎn)間的球面距離是一個(gè)全新的方法,這個(gè)最短距離是過(guò)這兩點(diǎn)大圓的劣弧長(cháng)。
相關(guān)閱讀:
專(zhuān)家指導:高二數學(xué)學(xué)習方法淺談