高二数学锥体人教版【同步教育信息】一
本周教学内容锥体二
重点、难点1
侧棱相等顶点在底面射影为底面多边形外心,侧面与底面所成二面角等
顶点在底面射影在底面多边形内顶点在底面射影为底面多边形内心
正棱锥性质各侧棱长度相等,各侧面为全等等腰三角形,顶点在底面射影为正多边形中心
平行于底面的截面,截锥体,上部分为小锥体
【典型例题】[例 1] 棱长为 1 的正四棱锥,试计算:① 高② 表面积③ 体积④ 侧棱与底面所成角⑤ 侧面与底面所成二面角⑥ 相邻两个侧面所成二面角⑦ 相对两个侧面所成二面角⑧ 两个平行于底面的截面将高三等分,求三部分体积之比解:过 P 作面 ABCD 于 H,H 为正方形 ABCD 中心 PD=1 ∴ 过 P 作于 E,连 EH,E 为 AB 中点 为二面角平面角∴ M 为 BC 中点,过 E 作于 N 连 MN ∴ 为二面角 的平面角 面面面∴ EPF 为二面角平面角 由上至下体积比为[例 2] 直角中,,,斜边上高线 AD 沿 AD 折叠使面面ACD,求 D 到面 ABC 的距离
解: ∴ 为二面角的平面角∴ 过 D 作于 E,连 AE,过 D 作于 H∴ ∴ ∴ [例 3] 一副三角板如图拼接,,,,且面,求异面直线 AD、BC 的距离
证:在面 BCD 内作,连 BE、AE矩形 BCDE面 ADE ∴ H 为 BC 中点 ∴ 为 DE 中点 过 H 作于 M(H、面 AED)(BC、面 AED)[例 4] 菱形,,,沿 BD 将折起至 ABD,成四面体 ABCD,当表面积最大时,求体积
∴ 时,此时 由 ∴ ∴ ∴ [例 5] 四面体 ABCD 中,一条棱长为 x,其余棱长均为 1,求体积最大值及此时的 x 值
解:设 AD=x H 为 BC 中点 ∴ ∴ ∴ 时 [例 6] 试计算轴截面为正 (等边圆锥)底面半径为