高二数学棱柱知识精讲一.本周教学内容:棱柱二.本周教学重难点:1.棱柱的概念2.棱柱的分类3.棱柱的性质4.特殊四棱柱的关系[例1]一个斜三棱柱的底面是边长为4的正三角形,侧棱长为5,若侧棱和底面三角形的相邻两边都成角,求这个三棱柱的体积。解:过点作面ABC于O,则O落在内,再过O点分别作OE⊥AB于E,OF⊥AC于F,连结,,则∴为直角三角形 ,∴,同理∴∴OE=OF∴AO是的平分线,由是正三角形知在中,∴∴斜三棱柱的体积是[例2]正三棱柱的底面边长为,在侧棱上截取,在侧棱上截取,过A、D、E作棱柱的截面。(1)求证:截面侧面;(2)求截面面积。用心爱心专心115号编辑1(1)证明:延长ED、CB交于F,连结AF ∴∴∴,即又∴侧面由FA截面ADE∴截面ADE⊥侧面(2)解:在中,,∴又D为斜边EF的中点∴[例3]在长方体中,(1)设对角线D1B与自出发的三条棱分别成、、角,求证:;(2)设与经过的三个表面成、、角,求证:证明:(1)如图,连结,不妨设,长方体的三条棱长分别为设,则同理∴(2)连结∴平面∴就是与平面所成的角,不妨设,则用心爱心专心115号编辑2同理,∴[例4]在底面边长为,侧棱长为的正四棱柱中,求:(1)点B到平面的距离;(2)以为棱,和为面所成二面角的正切值。解:(1)如图,设点E为AC的中点,作于O 平面ABCD∴AC⊥平面,又面∴∴平面∴BO为B到平面AB1C的距离在中,,∴由面积关系得(2)由平面∴∴是二面角的平面角在中,用心爱心专心115号编辑3∴∴[例5]已知在斜三棱柱中,平面与平面所成的二面角为,与、的距离分别为,侧面的面积为,求此三棱柱的侧棱长。解:如图所示,在边上取一点E,过点E在平面中作,交于点G,过点E在平面中作,交于点F,则为已知二面角的平面角,所以,连结。因为,所以平面。由棱柱的性质知,,所以,。因而为侧面的高。由题意知,,而所以在中,又,即所以,所以三棱柱的侧棱长为。[例6]平行六面体的底面是矩形,侧棱长为,点在底面ABCD内的射影H是CD的中点,与底面ABCD成角,二面角的平面角等于,求该平行六面体的表面积与体积。解:如图所示,底面ABCD,交CD于H,BC⊥CD,则BC⊥C1C,两侧面用心爱心专心115号编辑4与是矩形,易知是与底面所成角,则,作于E,连结AE,易知AD⊥侧面,则,等于二面角的平面角,,且,于是平行六面体的侧面积为:体积为[例7]在各棱长均为1的正三棱柱中,(1)求与侧面所成角的正切值;(2)如果M为的中点,求截面与底面所成角的大小。解:(1)如图,取的中点D,连结BD、DC1 ∴由为正三棱柱∴∴侧面∴为和侧面所成的角,∴(2)如图, 是在底面上的射影∴,取AB1的中点N,连结DN用心爱心专心115号编辑5 ,而∴又 M为CC1的中点∴∴又 面∴平面且∴,而∴∴(答题时间:45分钟)一.填空题:1.一个棱柱为正四棱柱的条件是()A.底面是正方形,有两个侧面是矩形B.底面是正方形,有两个侧面垂直于底面C.每个侧面都是全等的矩形的四棱柱D.底面是正方形,相邻两个侧面是矩形2.下面的选项中,正确的是()A.侧棱不垂直于底面的棱柱不是正棱柱B.斜棱柱的侧棱有时垂直于底面C.底面是正多边形的棱柱为正棱柱D.正棱柱的高可以与侧棱不相等3.正方体的一条对角线与任一个面所成角的正弦值为()A.B.C.D.4.设长方体的全面积是22,所有棱长之和为24,则长方体的对角线长为()A.6B.C.D.5.正方体两条对角线所成的锐角的斜弦值为()A.0B.C.D.6.长方体中,,,点E、F、G分别是、AB、CC1的中点,则异面直线A1E与GF所成的角是()A.B.C.D.用心爱心专心115号编辑67.直平行六面体的底面为菱形,其底面面积为,两个对角面面积是和,那么它的体积是()A.B.C.D.8.已知三棱柱的体积是V,E、E1分别是、的中点,F、F1分别是AC、A1C1的中点,则三棱柱的体积是()A.B.C.D.无法计算二.解答题1.如图,正三棱柱的底面边长为8,面对角线,D为AC的中点。(1)求证:平面;(2)求异面直线与所成角的大小。2.四棱柱的底面是边长为的正方形,侧棱长为,上底一个顶点与下底面四个顶点等距离。(1)求证:两个对角面一个是矩形,一个垂直于底面,且两个对角面互相垂直;(2)求两对角面的面积。用心爱心专心115号编辑7[参考答案]htt...