第2节空间几何体的表面积与体积(对应学生用书第95页)考纲展示考纲解读会计算球、柱、锥、台的表面积和体积(不要求记忆公式).多与三视图相结合考查,难点是与球有关的组合体问题.1.多面体的表面积因为多面体的各面都是平面,所以多面体的表面积就是各个面的面积的和,即展开图的面积.2.旋转体的表面积质疑探究1:将圆柱、圆锥、圆台的侧面沿任意一条母线剪开铺平分别会得到什么图形?提示:矩形、扇形、扇环.3.几何体的体积(1)设棱(圆)柱的底面积为S,高为h,则体积V=Sh.(2)设棱(圆)锥的底面积为S,高为h,则体积V=13Sh.(3)设棱(圆)台的上、下底面面积分别为S′,S,高为h,则体积V=13(S′+S′S+S)h.(4)设球半径为R,则球的体积V=43πR3.质疑探究2:对于不规则的几何体应如何求其体积?提示:对于求一些不规则几何体的体积,常用割补的方法,转化为已知体积公式的几何体进行解决.1.圆柱的一个底面积为S,侧面展开图是一个正方形,那么圆柱的侧面积是(A)(A)4πS(B)2πS(C)πS(D)233πS解析:由πr2=S得圆柱的底面半径是Sπ,故侧面展开图的边长为2π·Sπ=2πS,所以圆柱的侧面积是4πS,选A.2.已知正方体外接球的体积是323π,那么正方体的棱长等于(D)(A)22(B)233(C)423(D)433解析:正方体外接球的体积是323π,则外接球的半径R=2,正方体的对角线的长为4,棱长等于433.故选D.3.将边长为a的正方形ABCD沿对角线AC折起,使BD=a,则三棱锥DABC的体积为(D)(A)a36(B)a312(C)312a3(D)212a3解析:设正方形ABCD的对角线AC、BD相交于点E,沿AC折起后,依题意得,当BD=a时,BE⊥DE,所以DE⊥平面ABC,于是三棱锥DABC的高为DE=22a,所以三棱锥DABC的体积V=13·12a2·22a=212a3.故选D.4.(2010年温州三模)某五面体的三视图(单位:cm)如图所示,其正视图、俯视图均是等腰直角三角形,侧视图是直角梯形,部分长度已标出,则此多面体的体积是________cm3.解析:根据多面体的三视图可以得到其直观图如图所示.于是,多面体的体积为V=13S四边形BCDE·AB=13×12×(12+1)×1×1=14(cm3).答案:14(对应学生用书第96~97页)几何体的表面积【例1】(2010年高考安徽卷)一个几何体的三视图如图,该几何体的表面积为()(A)280(B)292(C)360(D)372思路点拨:三视图――→还原实物图――→转化直观图.解析:由三视图知,该几何体由上、下两个长方体组合而成.下面长方体的长、宽、高分别为8,10,2,上面长方体的长、宽、高分别为6,2,8,如图.∴S表=2×10×8+2×(8+10)×2+2×(2+6)×8=360.故选C.先将三视图还原为实物图,并画出直观图,然后将三视图中的条件转化到直观图中求解.变式探究11:(2009年高考海南、宁夏卷)一个棱锥的三视图如图,则该棱锥的全面积(单位:cm2)为()(A)48+122(B)48+242(C)36+122(D)36+242解析:由三视图可知,该几何体是三棱锥DABC,可以看成一个正四棱锥的一半,如图所示.平面DBC⊥平面ABC,AC⊥AB,取BC中点M,DM⊥平面ABC,且DM=4,取AC中点N,则MN=3,且DN=5,∴S表=12×6×5+12×6×5+12×62×4+12×6×6=(48+122)(cm2).故选A.几何体的体积【例2】(2009年高考辽宁卷)正六棱锥PABCDEF中,G为PB的中点,则三棱锥DGAC与三棱锥PGAC体积之比为()(A)1∶1(B)1∶2(C)2∶1(D)3∶2思路点拨:①画出图形,认清两个三棱锥;②注意“中点”条件及“底面是正六边形”;③寻找“第三者(棱锥)”表示两三棱锥体积以求解.解析: G为PB中点,∴VPGAC=VPABC-VGABC=2VGABC-VGABC=VGABC,又多边形ABCDEF是正六边形,∴S△ABC=12S△ACD,∴VDGAC=VGACD=2VGABC,∴VDGAC∶VPGAC=2∶1.故选C.求锥体的体积,要选择适当的底面和高,然后应用公式V=13Sh进行计算即可,常用到等积变换法和割补法.变式探究21:如图,在多面体ABCDEF中,已知四边形ABCD是边长为1的正方形,且△ADE、△BCF均为正三角形,EF∥AB,EF=2,则该多面体的体积为()(A)23(B)33(C)43(D)32解析:如图,将几何体割成一个三棱柱和两个相同的三棱锥.在梯形ABFE中,易知BN=32,∴S△BCN=12BC·HN=12×1×22=24.故几何体体积为24×1+2×13×24×12=23,选A.【例3】如图所示,...