29.3 课题学习 制作立体模型
关键问答
①红心标志所在面的相邻面包括什么图形?
②已知物体的三视图,如何制作相应的立体模型?是不是所有的平面图形都能折叠成立体图形?
1.①将图29-3-1①围成如图②所示的正方体,则图①中的红心“”标志所在的正方形是正方体中的( )
图29-3-1
A.面CDHE B.面BCEF
C.面ABFG D.面ADHG
2.②一物体的三视图如图29-3-2所示,用硬纸板做出相应的实物模型.
图29-3-2
命题点 1 由平面图形折叠成立体图形 [热度:82%]
3.③下列图形经过折叠不能围成棱柱的是( )
7
图29-3-3
方法点拨
③可通过实际操作进行判断.
4.小明用纸(如图29-3-4)折成了一个正方体的盒子,里面装了一瓶墨水,与其他空盒子混放在一起,只凭观察,选出墨水在哪个盒子中( )
图29-3-4
图29-3-5
5.④如图29-3-6,将一张边长为6的正方形纸片按虚线裁剪后,恰好围成一个底面是正六边形的棱柱,则这个六棱柱的侧面积为__________.
图29-3-6
方法点拨
④根据示意图及几何体的特点挖掘题目中包含的相等关系,并利用相等关系进行相关量的计算.
6.用如图29-3-7所示的材料拼成一个圆柱,则圆柱的表面积为________.(π取3.14)
图29-3-7
命题点 2 由三视图制作立体图形 [热度:80%]
7.⑤按照图29-3-8给出的三视图,用马铃薯(或萝卜)做出相应的实物模型,并求出此三视图所描述的几何体的表面积.
7
图29-3-8
解题突破
⑤熟悉常见立体图形摆放位置不同时所得的三视图.
8.如图29-3-9是某校升旗台的三视图(单位: cm).
(1)用萝卜做出台阶的立体模型;
(2)计算出台阶的体积.
图29-3-9
命题点 3 三视图和展开图之间的关系 [热度:89%]
9.如图29-3-10是某几何体的三视图.
(1)画出此几何体的示意图及其展开图;
(2)⑥计算出此几何体的表面积(结果保留π).
7
图29-3-10
易错警示
⑥对于多个几何体的组合体而言,几何体之间的接触面不能计入组合体的表面积,但几何体与水平面的接触面应计入其表面积.
10.⑦【问题】如图29-3-11①是底面半径为1 cm,母线长为2 cm的圆锥模型,如图②是底面半径为1 cm,高为2 cm的圆柱模型.现要用长为2π cm,宽为4 cm的长方形彩纸(如图③)装饰圆柱、圆锥模型表面.已知一个圆柱和一个圆锥模型为一套,长方形彩纸共有122张,用这些纸最多能装饰多少套模型呢?
【对话】老师:“长方形纸可以怎样裁剪呢?”
学生甲:“可按图④方式裁剪出2个长方形.”
学生乙:“可按图⑤方式裁剪出6个小圆.”
学生丙:“可按图⑥方式裁剪出1个大圆和2个小圆.”
老师:“尽管还有其他裁剪方法,但为裁剪方便,我们就仅用这三名同学的裁剪方法.”
【解决】(1)计算:圆柱的侧面积是________ cm2,圆锥的侧面积是________ cm2;
(2)1张长方形彩纸剪拼后最多能装饰________个圆锥模型,5张长方形彩纸剪拼后最多能装饰________个圆柱模型;
(3)求用122张彩纸最多能装饰的圆锥、圆柱模型套数.
图29-3-11
解题突破
⑦装饰圆锥、圆柱模型所需的彩纸数不能超过题中所给的彩纸数,这是问题中所隐含的不等关系.
7
7
详解详析
1.A
2.解:第一步:由三视图可知该物体为三棱柱;第二步:用硬纸板制作两个底面和三个侧面;第三步:将做好的五个纸板粘贴.做出的实物模型如图.
3.D [解析] A项,能围成四棱柱;B项,能围成五棱柱;C项,能围成三棱柱;D项,经过折叠不能围成棱柱.
4.A [解析] 根据展开图中阴影三角形的位置可判断B,D错误,根据圆的位置可以判断C错误.
5.36-12 [解析] ∵将一张边长为6的正方形纸片按虚线裁剪后,恰好围成一个底面是正六边形的棱柱,
∴这个正六边形的边长为1,
∴这个六棱柱的侧面展开图是长为6,宽为6-2 的长方形,
∴其侧面积为6×(6-2 )=36-12 .
6.125.6 cm2 [解析] 依题意有2πr+2r=16.56,解得r=2,
S表=3.14×2×2×2+3.14×2×2×(2×4)=125.6(cm2).
故圆柱的表面积是125.6 cm2.
7.解:实物模型如图所示.由三视图可知,该几何体的上部分为长方体,下部分为平放着的四棱柱,平放的四棱柱的高为4,底面等腰梯形的上底长为2,下底长为6,高为2,则其腰长为2 ,∴长方体的表面积为2×4×3+2×2×2=32,
四棱柱的两个底面积之和为×2=16,侧面积为(2 +2 +6)×4=16 +24.
故该几何体的表面积为32+16+16 +24=72+16 .
8.解:(1)立体模型如图.
(2)台阶的体积可以转化为三个长方体的体积,V=150×(800+1600+2400)=150×4800=720000(cm3).
9.解:(1)由三视图可知,该几何体由上部分是底面直径为12,高为5的圆锥和下部分是底面直径为12,高为20的圆柱组成.此几何体的示意图及其展开图如下:
7
(2)圆锥的底面半径r=6,由勾股定理,得圆锥的母线长为,
所以圆锥的侧面积=π·12×=6 π,
所以此几何体的表面积=π·62+π·12×20+6 π=276π+6 π.
10.解:(1)圆柱的底面周长是2π cm,则圆柱的侧面积是2π×2=4π(cm2),圆锥的侧面积是×2π×2=2π(cm2).
故填:4π,2π.
(2)圆柱的底面积是π cm2,则圆柱的表面积是6π cm2,圆锥的表面积是3π cm2.
1张纸的面积是4×2π=8π(cm2),
则1张长方形彩纸剪拼后最多能装饰2个圆锥模型,5张长方形彩纸剪拼后最多能装饰6个圆柱模型.
故填:2,6.
(3)设用122张彩纸能装饰x套模型,则装饰圆锥模型需要张纸,装饰圆柱模型需要x张纸,
∴+x≤122,解得x≤.
∵x是6的倍数,∴取x=90,装饰90套模型后剩余长方形纸片的张数是122-(45+75)=2(张).
∵2张纸够装饰一套模型,
∴122张彩纸最多能装饰91套模型.
【关键问答】
①红心标志所在面的相邻面包括的图形有等边三角形、直角三角形和正方形.
②根据三视图制作立体模型的方法有两种:
(1)先根据三视图想象出立体模型,然后画出立体模型的各个侧面,再将它们粘合起来;
(2)先根据三视图想象出立体模型,然后直接用马铃薯(或萝卜)刻制出来.
不是所有的平面图形都能折叠成立体图形.
7