棱柱1课件曹新田.ppt

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1、平行六面体与长方体,江北中学曹新田,学习目标:,1、理解平行六面体、直平行六面体、长方体、正方体的概念；2、掌握四棱柱之间的从属关系；3、掌握平行六面体的性质；4、掌握长方体的性质。,复习提问:,1棱柱的定义中，强调了棱柱的二个特点，它们分别指什么？,2棱柱分为斜棱柱、直棱柱、正棱柱的依据 是什么？,3棱柱的三条性质？,平行六面体：底面是平行四边形的四棱柱,直平行六面体：侧棱与底面垂直的平行六面体,长方体：底面是矩形的直平行六面体,正方体：棱长都相等的长方体,特殊的四棱柱,一、平行六面体与长方体：,四棱柱,平行六面体,长方体,直平行六面体,正四棱柱,正方体,底面变为平行四边形,侧棱与底面垂直,

2、底面是矩形,底面为正方形,侧棱与底面边长相等,几种六面体的关系：,其关系为：,练习:下列四个命题，正确的是（）A.底面是矩形的平行六面体是长方体B.棱长都相等的直四棱柱是正方体C.有两条侧棱都垂直于底面一边的平行六面体是直平行六面体D.对角线相等的平行六面体是直平行六面体,D,二、特殊的四棱柱性质：,问题1：在平面几何中平行四边形、长方形各有什么性质?,平行四边形对角线互相平分；长方形的长为a，宽为b，则对角线长为L2=a2+b2,问题2：在立体几何中平行六面体、长方体是否也有类似的性质呢?,定理1：平行六面体的对角线相交于 一点，并且在交点处互相平分。,已知：平行六面体ABCDABCD求证：

3、对角线AC、BD、CA、DB相交于一点O，且在点O处互相平分。,证明：设O是A 的中点，则,设P、M、N分别是、的中点，,同样可证,由此可知O、P、M、N四点重合，定理得证。,结论:1.平行六面体的对棱平行且相等。2.平行六面体的对角线交于一点，并且在交点处互相平分。3.平行六面体的四条对角线的平方和等于它12条棱的平方和。,定理2：长方体的一条对角线长的平方等于一个顶点上三条棱长的平方和。,证明：,结论:长方体AC/中,AC/是 它的一条对角线，则,例1：若长方体的三个面的面积分别为、和，则长方体的对角线长为_,解：设长方体的长、宽、高分别为a、b、c，对角线长为l，则,把棱柱的侧面沿一条侧

4、棱剪开后展开在一个平面上，展开后的图形称为棱柱的侧面展开图；展开图的面积称为棱柱的侧面积。,棱柱的侧面积等于棱柱的各个侧面面积之和。,棱柱的侧面积和体积:,S侧S1+S2+,直棱柱:,斜棱柱:,S侧S1+S2+V斜棱柱S底h高,棱柱的侧面积和体积:,V直棱柱S底h高 S底l侧棱,S侧直截面周长侧棱长,V斜棱柱直截面面积侧棱长,例2：如图在正方体ABCD-A1B1C1D1中，E、F分别为BB1、CD的中点.(1)求证：ADD1F；(2)求AE与D1F所成的角；(3)证明：平面AED平面A1FD1.,F,E,例2：如图在正方体ABCD-A1B1C1D1中，E、F分别为BB1、CD的中点.(1)求证

5、：ADD1F；(2)求AE与D1F所成的角；(3)证明：平面AED平面A1FD1.,解：(1)AC1是正方体AD平面DC1D1F平面DC1ADD1F.,F,E,解：(2)取AB中点G，连结A1G、GE、FGF是CD中点，GF/AD,GF=AD，又A1D1/AD,A1D1=AD，GF/A1D1且GF=A1D1，GFD1A1是平行四边形，A1G/D1F且A1G=D1F.设AE、A1G交于H，则AHA1是AE与D1F所成的角.,A,B,C,D,A1,B1,C1,D1,E,F,H,例2：如图在正方体ABCD-A1B1C1D1中，E、F分别为BB1、CD的中点.(1)求证：ADD1F；(2)求AE与D1

6、F所成的角；(3)证明：平面AED平面A1FD1.,解：(3)ADD1F，AED1F，又ADAE=A，D1F平面AED.又D1F平面A1FD1平面AED 平面A1FD1.,例2：如图在正方体ABCD-A1B1C1D1中，E、F分别为BB1、CD的中点.(1)求证：ADD1F；(2)求AE与D1F所成的角；(3)证明：平面AED平面A1FD1.,例3：平行六面体ABCDA1B1C1D1的棱长都相等，且B1C1D1=CC1B1=CC1D1=60.(1)求证：平面ACC1A1平面BB1D1D；(2)若AA1=a，求C到平面A1B1C1的距离.,A,B,C,D,A1,B1,C1,D1,例3：平行六面体

7、ABCDA1B1C1D1的棱长都相等，且B1C1D1=CC1B1=CC1D1=60.(1)求证：平面ACC1A1平面BB1D1D；(2)若AA1=a，求C到平面A1B1C1的距离.,解:(1)作CO平面A1B1C1于O.由CC1B1=CC1D1O在B1C1D1的角平分线上，又因为A1B1C1D1是菱形，O在A1C1上，根据三垂线定理，由B1D1A1C1得D1B1CC1，B1D1平面A1C1CA，平面BB1D1D 平面A1C1CA.,A,B,C,D,A1,B1,C1,D1,(2)作OMB1C1于M，连CM，由三垂线定理得CMB1C1，在RtCC1M中，CC1=a，CC1M=60,RtC1MO中，

8、OC1M=30，有OC1=,于是OC2=CC12=C1O2=,即得C到平面A1B1C1的距离为,.,A,B,C,D,A1,B1,C1,D1,O,C1M=,例3：平行六面体ABCDA1B1C1D1的棱长都相等，且B1C1D1=CC1B1=CC1D1=60.(1)求证：平面ACC1A1平面BB1D1D；(2)若AA1=a，求C到平面A1B1C1的距离.,应用:,1、下列说法正确的是（）,A、直四棱柱是直平行六面体B、底面是平行四边形的棱柱是平行六面体C、底面是矩形的平行六面体是长方体D、各侧面都是矩形的棱柱是长方体,2、长方体同一顶点的三个面对角线长分别为a,b,c,则它的体对角线长为（）,B,C,解:,建立如图空间直角坐标系作BEAC于E,MFAC于F得.,3、如图，已知正三棱柱ABCA1B1C1的侧棱 长为2，底面边长为1，M是BC的中点，在直线CC1上求一点N，使MNAB1,今天你有什么收获？我们了解了棱柱的三条性质;还学习了的几种特殊的四棱柱;学会使用长方体的对角线公式;斜、直棱柱的侧面积体积公式:割补法,小结,再见,