空間幾何體的表面積和體積相關(guān)的問(wèn)題一直是高中數(shù)學(xué)的重要內(nèi)容,如何求棱柱、棱錐、棱臺(tái)的表面積和體積,一般多采用面積累加的方式求解,特別地,若為正棱柱(錐、臺(tái)),各側(cè)面積相等,可用乘法計(jì)算;計(jì)算其體積時(shí),關(guān)鍵是求底面積和高。

空間幾何體就是與生活密切相關(guān)的數(shù)學(xué)知識(shí),在我們身邊隨處可見(jiàn)棱柱、棱錐棱臺(tái)等實(shí)際例子。空間幾何的表面積和體積是空間幾何模塊的基礎(chǔ)和關(guān)鍵性的內(nèi)容,也是高考數(shù)學(xué)中一個(gè)重要的??贾R(shí)點(diǎn),題型有解答題、填空題、選擇題,主要考查棱柱和棱錐的表面積、體積。

空間幾何體的表面積和體積是立體幾何的重要內(nèi)容之一,相關(guān)的知識(shí)內(nèi)容具有較強(qiáng)的邏輯性、系統(tǒng)性、整體性等等特點(diǎn),同時(shí)這部分知識(shí)立足于課本,追求創(chuàng)新,如以直觀圖、三視圖、平面圖形的折疊、展開(kāi)與旋轉(zhuǎn)為背景,給出“非常規(guī)”的幾何體,這樣做的目的就是突出考查學(xué)生的轉(zhuǎn)化思想和空間想象能力。

立體幾何有關(guān)的高考試題分析,典型例題1:

如圖,在正三棱柱ABC﹣A?B?C?中,已知AB=AA?=3,點(diǎn)P在棱CC?上,則三棱錐P﹣ABA?的體積為  ?。?/p>

考點(diǎn)分析:

棱柱、棱錐、棱臺(tái)的體積.

題干分析:

點(diǎn)P到平面ABA1的距離即為△ABC的高,由此能求出三棱錐P﹣ABA1的體積.

立體幾何有關(guān)的高考試題分析,典型例題2:

如圖,在四棱錐P﹣ABCD中,底面ABCD是矩形,平面PAD⊥平面ABCD,AP=AD,M,N分別為棱PD,PC的中點(diǎn).求證:

(1)MN∥平面PAB

(2)AM⊥平面PCD.

證明:(1)因?yàn)镸、N分別為PD、PC的中點(diǎn),

所以MN∥DC,又因?yàn)榈酌鍭BCD是矩形,

所以AB∥DC.所以MN∥AB,

又AB?平面PAB,MN?平面PAB,

所以MN∥平面PAB.

(2)因?yàn)锳P=AD,P為PD的中點(diǎn),所以AM⊥PD.

因?yàn)槠矫鍼AD⊥平面ABCD,

又平面PAD∩平面ABCD=AD,CD⊥AD,CD?平面ABCD,

所以CD⊥平面PAD,

又AM?平面PAD,所以CD⊥AM.

因?yàn)镃D、PD?平面PCD,CD∩PD=D,

∴AM⊥平面PCD.

考點(diǎn)分析:

直線與平面垂直的判定;直線與平面平行的判定.

題干分析:

(1)推導(dǎo)出MN∥DC,AB∥DC.從而MN∥AB,由此能證明MN∥平面PAB.

(2)推導(dǎo)出AM⊥PD,CD⊥AD,從而CD⊥平面PAD,進(jìn)而CD⊥AM,由此能證明AM⊥平面PCD.

立體幾何有關(guān)的高考試題分析,典型例題3:

如圖,在三棱錐ABC﹣A?B?C?中,側(cè)面ACC?A?⊥底面ABC,△A?AC為等邊三角形,AC⊥A?B.

(1)求證:AB=BC;

(2)若∠ABC=90°,求A1B與平面BCC?B?所成角的正弦值.

考點(diǎn)分析:

直線與平面所成的角.

題干分析:

(1)取AC的中點(diǎn)O,連接OA?,OB,推導(dǎo)出AC⊥OA?,AC⊥A?B,從而AC⊥平面OA?B,進(jìn)而AC⊥OB,由點(diǎn)O為AC的中點(diǎn),能證明AB=BC.

(2)以線段OB,OC,OA?所在的直線分別為x軸、y軸、z軸,建立空間直角坐標(biāo)系O﹣xyz,利用向量法能求出A?B與平面BCC?B?所成角的正弦值.

注意求體積的一些特殊方法:分割法、補(bǔ)體法、轉(zhuǎn)化法等,它們是解決一些不規(guī)則幾何體體積計(jì)算常用的方法,應(yīng)熟練掌握。等積變換法:利用三棱錐的任一個(gè)面可作為三棱錐的底面。如求體積時(shí),可選擇容易計(jì)算的方式來(lái)計(jì)算;利用“等積法”可求“點(diǎn)到面的距離”。