柱锥台球的体积与表面积
柱、锥、台表面积体积公式
乌海市滨河中学 贾宽
学习目标： 1．知道棱柱、棱锥及棱台的表面积的求法。 2．了解圆柱、圆锥及圆台的表面积公式， 了解柱体、锥体及台体的体积公式。 3．能够利用上述几何体的表面积与体积公 式解决问题。
圆柱的表面积
r O
l
O
2r
圆柱的侧面展开图是矩形
圆柱、圆锥、圆台三者的表面积公式之间有什么关 系？
r O
r 'O’
l
O
l
l
r
O
r
O
S柱 2r (r l )
S台 (r2 r 2 rl rl ) S锥 r (r l )
柱体体积
一般柱体的体积是：
V Sh
其中S是什么？h是什么？
锥体体积
1 V Sh（其中S是什么？h是什么？） 3
台体体积
棱台（圆台）的体积公式
1 V ( S S S S )h 3 其中 S ， S 分别是什么? h是什么?
台体体积
柱体、锥体、台体的体积公式之间有什么关系？
1 V ( S S S S )h V Sh 3 S为底面面积，S分别为上、下底面 h为锥体高 面积，h 为台体高
S圆柱表面积 2r 2rl 2r (r l )
2
圆锥的表面积
2r
l
r
O
2
圆锥的侧面展开图是扇形
S圆锥表面积 r rl r(r l )
圆台的表面积
2r '
r 'O’
2
圆台的侧面展开图是扇环
S圆台表面积 (r r rl rl )
1 V Sh 3 S为底面面积， h为柱体高
第73课柱锥台球的表面积和体积
第73课柱、锥、台、球的表面积和体积一、教学目标能运用公式求柱、锥、台、球的表面积和体积.二、知识梳理【回顾】•阅读课本必修2第47页至59页，理解以下内容.正棱柱、正棱锥、正棱台的侧面积公式及其关系；圆柱、圆锥、圆台的体积公式及其关系；柱体、锥体、台体的体积公式及其关系；球的表面积、体积公式．三、诊断练习1、教学处理：课前由学生自主完成4道小题，并要求将解题过程扼要地写在学习笔记栏。
课前抽查批阅部分同学的解答，了解学生的思路及主要错误。
找出学生错误的原因，设计“问题串”，将知识问题化，通过问题驱动，使教学言而有物，帮助学生内化知识，初步形成能力。
点评时要简洁，要点击要害。
2、诊断练习点评题1．若圆锥的侧面积为π2，底面积为π，则该圆锥的体积为__________.【分析与点评】本题是容易题，主要是考查圆锥侧面积公式和体积公式的正确使用．题2．如图，已知一个多面体的平面展开图由一个边长为1的正方形和4个边长为1的正三角形组成，则该多面体的体积是__________.【分析与点评】该多面体是正四棱锥，侧棱长为1，底面正方形外接圆的半径等于22，由侧棱、底面正方形外接圆半径及高之间关系求解.题3．棱长为3的正方体的顶点都在同一球面上，则该球的表面积为________.【分析与点评】正方体外接球半径是正方体棱长的3倍得到球的半径求解.变式1：棱长分别是2，3，4的长方体外接球的体积是________.变式2：棱长都是2的正四面体的外接球的表面积为________.题4．五棱台的上、下底面均为正五边形，边长分别是8cm和18cm，侧面是全等的等腰梯形，侧棱长为13cm，则它的侧面积为_________cm 2.【分析与点评】先求出斜高等于12cm，再运用公式求侧面积.3、要点归纳（1）注意各个公式的推导过程，不要死记硬背公式本身，要熟悉柱体中的矩形、锥体中的直角三角形、台体中的直角梯形等特征图形在公式推导中的作用.（2）如果不是正棱柱、正棱锥、正棱台，在求其侧面积或全面积时，应对每一个侧面分别求解后再相加.（3）注意求体积的一此特殊方法：分割法、补体法、转化法等，它们是解决一些不规则几何体体积计算常用方法.四、范例导析例1 如图，已知正三棱柱ABC—A1B1C1的底面边长为1，高为8，一质点自A点出发，沿着三棱柱的侧面绕行两周到达A点的最短路线的长为____________.【教学处理】先将“沿着三棱柱的侧面绕行两周到达A点”改为“沿着三棱柱的侧面绕行一周到达A点”组织学生讨论解法，在有解决方案后，改回原题．如能配合实物模型和细线演示一，效果更好．【引导分析与精讲建议】1、学生大多接触过“蚂蚁爬火柴盒”问题，先提醒学生对照条件，判断能否用同样的方法解决？1C 1A1BC AB2、“沿着三棱柱的侧面绕行两周到达A 点”与“沿着三棱柱的侧面绕行一周到达A 点” 的差别是什么？如何调整方案？3、可继续把条件“沿着三棱柱的侧面绕行两周到达A 点”变换成：“沿着三棱柱的侧面绕行十周到达A 点”和“沿着三棱柱的侧面绕行一周多（不足两周）到达C 点”让学生讨论如何调整方案．例2 圆锥高323，侧面展开图的中心角为6π5； （1）求圆锥底面半径及母线长； （2）距离底面多高的平面截其所得圆台有内切球；（3）求上述圆台的侧面积S 及体积V.【教学处理】第（1）小题让学生自己解决，第（2）（3）两小题先结合轴截面图讨论圆锥的内切球与圆台内切球的联系及圆锥内切球与圆锥的联系．【引导分析与精讲建议】1、圆锥母线l ，底面圆半径r 、圆锥高h 及侧面展开图的中心角θ的关系是2 π r = θ l ，且l 2 = h 2 + r 2.运用方程组知识求解.2、圆锥是否有内切球？—→如何求圆锥的内切球半径？—→圆台的高与圆锥内切球半径的关系？3、可以落实到平面图形（轴哉面）中，运用“图形相似”或“解直角三角形知识”求解． 例3 如图，在四棱锥P ﹣ABCD 中，底面ABCD 是菱形，∠BAD=60°，AB=2，PA=1，PA⊥平面ABCD ，E 是PC 的中点，F 是AB 的中点．（1）求证：BE∥平面PDF ；（2）求证：平面PDF⊥平面PAB ；（3）求三棱锥P ﹣DEF 的体积．【教学处理】本题中，（1）（2）两小题属于常规题型，可由学生自己独立完成，（3）小题属于难题，师生共同探讨完成.【引导分析与精讲建议】第一问：如果由线面平行证明，教师完善平面内那条“线”的寻找方法．如果由面面平行得到，注意提醒学生书写上的注意点。
柱锥台球的体积与表面积
2 锥体的体积
V = 1/3πr²h
如何计算柱锥台球的体积
1
Step 1
测量柱体的半径(r)和高度(h)
Step 2
2
使用柱体的体积公式计算柱体的体积(Vc)
3
Step 3
测量锥体的半径(r)和高度(h)
Step 4
4
使用锥体的体积公式计算锥体的体积(Vc)
5
Step 5
将柱体的体积和锥体的体积相加得到柱锥台 球的总体积(V)
4
使用锥体的表面积公式计算锥体的表面积
(A c)
5
Step 5
将柱体的表面积和锥体的表面积相加得到柱 锥台球的总表面积(A)
柱锥台球的尺寸影响体积和表 面积吗？
柱锥台球的尺寸，如半径和高度，会直接影响它的体积和表面积。增加柱锥 台球的尺寸会增加其体积和表面积。
柱锥台球的体积和表面积之间 的关系
柱锥台球的体积和表面积之间是相互关联的。当柱锥台球的体积增加时，它 的表面积也会增加。
柱锥台球的表面积公式
1 柱体的表面积
A = 2πrh + 2πr²
2 锥体的表面积
A = πr(l + r)
如何计算柱锥台球的表面积径(r)和高度(h)
Step 2
2
使用柱体的表面积公式计算柱体的表面积
(A c)
3
Step 3
测量锥体的半径(r)和斜高(l)
Step 4
柱锥台球的体积与表面积
柱锥台球是一种特殊形状的台球，它由柱体和锥体两部分组成。在本演示中， 我们将讨论柱锥台球的体积和表面积，以及与数学和物理学的关系。
柱锥台球的形状
柱锥台球由一个底部较大的柱体和一个顶部较小的锥体组成。这种特殊形状 让它成为一个有趣的几何体。
柱锥台球的表面积体积
A
6
55
O•
D
B
5
6 E
5C
球的体积
祖暅原理：两等高的几何体若在所有等
高处的水平截面的面积相等，则 这两个几的体积?
球的体积
设球的半径为R,截面半径为r,平
面与截面的距离为 l
那么 r = R2 l 2
因此 S圆 = r 2
= (R2 l 2 ) = R2 l 2
r
分析：正方体内接于球，则由球和正方体都是中心对称图形可知， 它们中心重合，则正方体对角线与球的直径相等。
D A
C B
D A
C B
D1 A1
O C1
B1
D1 A1
O C1
B1
变题1.如果球O和这个正方体的六个面都相切，则有S=——。 变题2.如果球O和这个正方体的各条棱都相切，则有S=——。
关键：找正方体的棱长a与球半径R之间的关系
练习1：长方体的共顶点的三个侧面积分别 为 3 、 5 、15 ，则它的外接球的表面积 为 __________
练习：2把一个半径为R的球放在墙角，且与墙角 的三个面都相切，则球心与墙角顶点的距离（） 3在球面上有四点P, A, B,C，已知PA, PB, PC两 两垂直，且PA PB PC a,则球的表面积（）
l
R
o
lll l o
球的体积
设球的半径为R,截面半径为r,平
面与截面的距离为 l
那么 r = R2 l 2
因此 S圆 = r 2
= (R2 l 2 ) = R2 l 2
r
l
R
o
l o
o
球的体积
设球的半径为R,截面半径为r,平
面与截面的距离为 l
1.3 柱、锥、台和球体的表面积和体积1
D A
1．设六正棱锥的底面边长为1，侧棱长 ．设六正棱锥的底面边长为 ， 那么它的体积为（ 为 5 ，那么它的体积为（ ）
2．正棱锥的高和底面边长都缩小原来 ．
1 则它的体积是原来的（ 的 ，则它的体积是原来的（ 2
）
5．已知圆锥的母线长为8，底面周长为 ．已知圆锥的母线长为 ， 6π，则它的体积是 ， .
7. 若球的大圆面积扩大为原来的 倍，则 若球的大圆面积扩大为原来的3倍 它的体积扩大为原来的（ 它的体积扩大为原来的（ ）倍？
8一个正方体的所有顶点都在球面上，若这 一个正方体的所有顶点都在球面上， 一个正方体的所有顶点都在球面上 个球的体积是V， 个球的体积是 ，则这个正方体的体积 是 .
D O A B E
C
已知正四棱锥底面正方形长为4cm， 例2. 已知正四棱锥底面正方形长为 ， 高与斜高的夹角为30° 高与斜高的夹角为 °，求正四棱锥的侧 面积及全面积.（单位： 精确到0.01 ） 面积及全面积 （单位：cm2，精确到
棱柱、棱锥、 棱柱、棱锥、棱台 和球的体积
取一摞纸张放在桌面上(如图所示 取一摞纸张放在桌面上 如图所示) ， 如图所示 并改变它们的放置方法， 并改变它们的放置方法，观察改变前后 的体积是否发生变化？ 的体积是否发生变化？
2． 2．V圆台=π(r2+Rr+R2)h,其 )h,其 分别为圆台的上、 中r、R分别为圆台的上、 、 分别为圆台的上 下底面的半径，高为 下底面的半径，高为h.
A O B S C A' S' O' B' h D D' C'
五. 球的体积 4 V球= π R 3，其中 为球的半径 其中R为球的半径 为球的半径.
球的体积和表面积
A● A B
D B D1 A1 O
O1
C
R
●
● ●
O
·
M
D
C1 B1
3. 球的表面积
球面不能展开成平面图形， 球面不能展开成平面图形，所以 求球的表面积无法用展开图求出， 求球的表面积无法用展开图求出， 如何求球的表面积公式呢? 如何求球的表面积公式呢? 回忆球的体积公式的推导方法, 回忆球的体积公式的推导方法, 得到 启发， 启发，可以借助极限思想方法来推导 球的表面积公式。 球的表面积公式。
A 3л
2
B 4л
C 3 3π
D
1
D 6л
C
1
为1的 棱 为 的 体， 则A1、C1、B、D 、 棱 为 2 的 四面体的顶点 体的 球 四面体 球， 的 球，此 球的 为 3， 3 2 S 球 4π ( ) = 3π , A 2
C1 B1
3 a (2R) = a + ( 2a) , 得：R = 2
2 2 2
a 变题1.如果球O切于这个正方体的六个面，则有R= 1.如果球 R=————。 变题1.如果球O切于这个正方体的六个面，则有R= 2 。
。
有三个球,一球切于正方体的各面 一球切于正方体的各面, 变式 . 有三个球 一球切于正方体的各面 一球切于正方体的各侧棱,一球过正方体 一球切于正方体的各侧棱 一球过正方体 的各顶点,求这三个球的体积之比 求这三个球的体积之比. 的各顶点 求这三个球的体积之比 作轴截面
ri = R R − [ (i − 1)]2 , i = 1,2L, n. n
2
问题:已知球的半径为 用 表示球的体积 表示球的体积. 问题 已知球的半径为R,用R表示球的体积 已知球的半径为
立体几何中的球台与球柱的体积与表面积计算
立体几何中的球台与球柱的体积与表面积计算在立体几何中，球台和球柱是两种常见的几何体形状。
球台是由一个平面截取一个圆球形状而得到的，而球柱则是由一个矩形围绕一个圆柱形状而得到的。
本文将介绍如何计算球台和球柱的体积和表面积。
一、球台的体积与表面积计算球台是由一个圆平面和底面高度组成的，其体积和表面积可以通过以下公式计算：1.1 球台的体积计算设球台的底面半径为R，顶面半径为r，高度为h，则球台的体积V 可以通过以下公式计算：V = (1/3)πh((r^2)+(rR)+(R^2))1.2 球台的表面积计算球台的表面积S可以通过以下公式计算：S = π((r^2)+(R^2)+(r+R)l)其中，l为球台底面圆上弧长，可以通过以下公式计算：l = 2π(R+r)二、球柱的体积与表面积计算球柱是由一个圆柱和两个球面组成的几何体，其体积和表面积可以通过以下公式计算：2.1 球柱的体积计算设球柱的底面半径为R，高度为h，则球柱的体积V可以通过以下公式计算：V = πh(R^2)2.2 球柱的表面积计算球柱的表面积S可以通过以下公式计算：S = 2π(R^2)+2πRh三、实例演算为了更好地理解如何计算球台和球柱的体积和表面积，我们以具体数值进行实例演算。
3.1 球台实例演算假设球台的底面半径R = 5 cm，顶面半径r = 3 cm，高度h = 4 cm。
首先，计算球台的体积：V = (1/3)πh((r^2)+(rR)+(R^2))= (1/3)π(4)((3^2)+(3*5)+(5^2))≈ 201.06 cm^3接下来，计算球台的表面积：l = 2π(R+r)= 2π(5+3)≈ 37.7 cmS = π((r^2)+(R^2)+(r+R)l)=π((3^2)+(5^2)+(3+5)37.7)≈ 170.12 cm^2因此，该球台的体积约为201.06 cm^3，表面积约为170.12 cm^2。
3.2 球柱实例演算假设球柱的底面半径R = 6 cm，高度h = 8 cm。
球体圆锥圆柱圆台的体积与表面积计算
球体圆锥圆柱圆台的体积与表面积计算球体的体积与表面积计算在几何学中，球体是一种立体图形，其外形类似于一个完全圆满的球。
球体具有独特的性质，如体积和表面积。
这篇文章将讨论如何计算球体的体积和表面积。
一、球体的体积计算球体的体积是指球体内部的三维空间大小。
为了计算球体的体积，我们需要使用球体的半径。
公式：V = (4/3)πr³其中，V代表球体的体积，π为圆周率（约为3.14159），r代表球体的半径。
例如，如果给定一个球体的半径为5米，我们可以使用上述公式计算出它的体积：V = (4/3)π(5)³ = (4/3)π(125) ≈ 523.6立方米因此，该球体的体积约为523.6立方米。
二、球体的表面积计算球体的表面积是指球体外部的三维空间大小。
要计算球体的表面积，同样需要使用球体的半径。
公式：A = 4πr²其中，A代表球体的表面积，π为圆周率（约为3.14159），r代表球体的半径。
举个例子，如果我们有一个半径为5米的球体，应用上述公式可以计算出它的表面积：A = 4π(5)² = 4π(25) ≈ 314.16平方米因此，该球体的表面积约为314.16平方米。
圆锥的体积与表面积计算圆锥是一个有圆锥体和圆锥底的几何形状。
计算圆锥的体积和表面积可能有不同的方法，具体取决于所给出的信息。
一、圆锥体的体积计算圆锥体是指圆锥的实体部分，其体积可以通过以下公式进行计算。
公式：V = (1/3)πr²h其中，V代表圆锥体的体积，π为圆周率（约为3.14159），r为圆锥底的半径，h为圆锥的高度。
例如，如果我们知道圆锥底的半径为4米，高度为6米，可以使用上述公式计算圆锥体的体积：V = (1/3)π(4)²(6) = (1/3)π(16)(6) ≈ 100.53立方米因此，圆锥体的体积约为100.53立方米。
二、圆锥的表面积圆锥的表面积计算方法取决于所给出的信息。