6棱柱、棱锥、棱台和球的表面积课堂探究探究一棱柱、棱锥、棱台的面积问题对于多面体,只有直棱柱,正棱锥和正棱台可直接用公式求侧面积,其余多面体的侧面积要把每个侧面积求出来再相加,求解时还要注意区分是求侧面积还是表面积.【典型例题1】如图所示,正四棱锥底面正方形的边长为4cm,高与斜高的夹角为30°,求该正四棱锥的侧面积和表面积.思路分析:根据多面体的侧面积公式,必须求出相应多面体的底面边长和各侧面的斜高,我们可以把问题转化到三角形内加以分析求解.解:正四棱锥的高PO,斜高PE,底面边心距OE组成一个Rt△POE.因为OE=2cm,∠OPE=30°,所以PE==4(cm).因此S正四棱锥侧=ch′=×4×4×4=32(cm2),S正四棱锥表=S正四棱锥侧+S正四棱锥底=32+4×4=48(cm2).点评解决此类题目先利用正棱锥的高、斜高、底面边心距组成的直角三角形求解相应的元素,再代入面积公式求解.空间几何体的表面积运算,一般先转化为平面几何图形的运算,再充分利用平面几何图形的特性通过解三角形完成基本量的运算.【典型例题2】已知正六棱台的两底面边长分别为1cm和2cm,高是1cm,求它的侧面积.解:如图所示是正六棱台的一个侧面及其高组成的一部分(其余部分省略),则侧面ABB1A1为等腰梯形,OO1为高,且OO1=1cm,AB=1cm,A1B1=2cm,取AB和A1B1的中点C,C1,连接OC,CC1,O1C1,则CC1为正六棱台的斜高,且四边形OO1C1C为直角梯形.根据正六棱台的性质可得,OC=AB=(cm),O1C1=A1B1=(cm),所以CC1==(cm).又知上、下底面周长分别为c=6AB=6(cm),c′=6A1B1=12(cm),斜高h′=CC1=cm.所以正六棱台的侧面积为S正六棱台侧=(c+c′)h′=×(6+12)×=(cm2).点评求正棱台的侧面积