圆柱的定义(column)
1、
以矩形的一边所在直线为旋转轴,其余三边旋转形成的面所围成的旋转体叫做圆柱(circular cylinder),即AG矩形的一条边为轴,旋转360°所得的几何体就是圆柱.其中AG叫做圆柱的轴,AG的长度叫做圆柱的高,所有平行于AG的线段叫做圆柱的母线,DA和D'G旋转形成的两个圆叫做圆柱的底面,DD'旋转形成的曲面叫做圆柱的侧面.
2、
在同一个平面内有一条定直线和一条动线,当这个平面绕着这条定直线旋转一周时,这条动线所成的面叫做旋转面,这条定直线叫做旋转面的轴,这条动线叫做旋转面的母线.如果母线是和轴平行的一条直线,那么所生成的旋转面叫做圆柱面.如果用垂直于轴的两个平面去截圆柱面,那么两个截面和圆柱面所围成的几何体叫做直圆柱,简称圆柱.
编辑本段
直圆柱
圆柱与圆锥
圆柱体表面的面积,叫做这个圆柱的表面积.
圆柱的表面积=2×底面积+侧面积
圆柱的侧面沿高展开以后是一个正方形或长方形,侧面展开以后的长是底面周长,宽是高,所以侧面积=底面周长×高.
圆柱有两个面是一个大小相同的圆,圆锥只有底面是一个圆.两个底面之间的距离叫做圆柱的高.圆柱有无数条高,且高的长度都相等.圆锥只有一条高.圆柱和圆锥有一面是曲面.
编辑本段
圆柱的体积
圆柱所占空间的大小,叫做这个圆柱体的体积.
求圆柱的体积跟求长方体、正方体一样,都是底面积×高:设一个圆柱底面半径为r,高为h,则体积V:V=πr^2h
如S为底面积,高为h,体积为V:V=Sh
圆柱的侧面积
圆柱的侧面积=底面周长乘高S侧=Ch
注:c为πd
圆柱各部分的名称
圆柱的两个圆面叫做底面(又分上底和下底);圆柱有一个曲面,叫做侧面;两个底面之间的距离叫做高(高有无数条).
特征:
圆柱的底面都是圆,并且大小一样.
圆柱与圆锥的关系
与圆柱等底等高的圆锥体积是圆柱体积的三分之一.
体积和高相等的圆锥与圆柱(等低等高)之间,圆锥的底面积是圆柱的三倍.
体积和底面积相等的圆锥与圆柱(等低等高)之间,圆锥的高是圆柱的三倍.
底面积和高不相等的圆柱圆锥不相等.
以直角三角形的一条直角边所在直线为旋转轴,其余两边旋转形成的面所围成的旋转体叫做圆锥.
圆锥 - 定义
解析几何:圆锥面和一个截它的平面(满足交线为圆)组成的空间几何图形.
立体几何:以直角三角形的一条直角边所在直线为旋转轴,其余两边旋转形成的面所围成的旋转体叫做圆锥.
圆锥
圆锥 - 圆锥的体积
一个圆锥所占空间的大小,叫做这个圆锥的体积.
一个圆锥的体积等于与它等底等高的圆柱的体积的1/3
根据圆柱体积公式V=Sh(V=πr^2h),得出圆锥体积公式:
V=1/3Sh(V=1/3SH)
S是底面积,h是高,r是底面半径.
证明:
把圆锥沿高分成k分 每份高 h/k,
第 n份半径:n*r/k
第 n份底面积:pi*n^2*r^2/k^2
第 n份体积:pi*h*n^2*r^2/k^3
总体积(1+2+3+4+5+...+n)份:pi*h*(1^2+2^2+3^2+4^2+...+k^2)*r^2/k^3
因为
1^2+2^2+3^2+4^2+...+k^2=k*(k+1)*(2k+1)/6
所以
总体积(1+2+3+4+5+...+n)份:pi*h*(1^2+2^2+3^2+4^2+...+k^2)*r^2/k^3
=pi*h*r^2* k*(k+1)*(2k+1)/6k^3
=pi*h*r^2*(1+1/k)*(2+1/k)/6
因为当n越来越大,总体积越接近于圆锥体积,1/k越接近于0
所以pi*h*r^2*(1+1/k)*(2+1/k)/6=pi*h*r^2/3
因为V柱=pi*h*r^2
所以
V锥是与它等底等高的V柱体积的1/3
证毕.
也可用实验法来验证圆满锥的体积公式:
1、材料准备
水槽 , 等底等高的圆柱、圆锥容器各1个 , 水(或沙) , 小口杯 , 小桶
2、实验过程
(1)把水将圆锥体灌满,小心将水倒入圆柱体时不能让水溢漏,看几圆锥水能装满一圆柱.
(2)反复实践,汇报结果.
(3)将一满圆柱水把圆锥倒满,看分几次能把一满圆柱水倒完,反复实践,汇报结果.
3、实验结果
等底等高的圆柱和圆锥,3满圆锥的水能把1个圆柱倒满,1满圆柱的水分3满圆锥才能倒完,即3V圆锥=V圆柱,V圆锥=1/3V圆柱
圆锥 - 圆锥的表面积
一个圆锥表面的面积叫做这个圆锥的表面积.
圆锥展开图S=πr^2(n/360)+πr^2或(1/2)αr^2+πr^2(此n为角度制,α为弧度制,α=π(n/180)
圆锥展开图
圆锥 - 圆锥的计算公式
圆锥的侧面积=1/2*母线长*底面周长
圆锥的表面积=底面积+侧面积 S=πr的平方+πra (注a=母线)
圆锥的体积=1/3SH 或 1/3πr的平方h
圆锥 - 圆锥的其它概念
圆锥的高:
圆锥的顶点到圆锥的底面圆心之间的距离叫做圆锥的高;
圆锥的侧面积:
将圆锥的侧面沿母线展开,是一个扇形,这个扇形的弧长等于圆锥底面的周长,而扇形的半径等于圆锥的母线的长. 圆锥的侧面积就是弧长(圆锥底面的周长)*母线/2=πrl其中r指底面半径,l指母线长;没展开时是一个曲面.
圆锥的母线:
圆锥的侧面展开形成的扇形的半径、底面圆上到顶点的距离.
圆锥有一个底面、一个侧面、一个顶点、一条高、无数条母线,且侧面展开图是扇形. [1]
圆锥 - 圆锥的三视图
主视图:等腰三角形
左视图:等腰三角形
俯视图:圆