圆锥
几何图形
圆锥是一种几何图形,有两种定义。解析几何定义:圆锥面和一个截它的平面(满足交线为)组成的空间几何图形叫圆锥。立体几何定义:以直角三角形直角边所在直线为旋转轴,其余两边旋转360度而成的曲面所围成的几何体叫做圆锥。旋转轴叫做圆锥的轴。 垂直于轴的边旋转而成的曲面叫做圆锥的底面。不垂直于轴的边旋转而成的曲面叫做圆锥的侧面。无论旋转到什么位置,不垂直于轴的边都叫做圆锥的母线。(边是指直角三角形两个旋转边)
定义
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叫圆锥。
以直角三角形的直角边所在直线为旋转轴,其余两边旋转而成的曲面所围成的几何体叫做圆锥。
注意:圆锥不是特殊的圆柱。
组成
圆锥的高:圆锥的顶点到圆锥的底面圆心之间的最短距离叫做圆锥的高;
圆锥母线:圆锥的侧面展开形成的扇形的半径、底面圆周上任意一点到顶点的距离。
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为圆锥底面的周长×母线/2;没展开时是一个曲面。
圆锥有一个底面、一个侧面、一个顶点、一条高、无数条母线,且底面展开图为一圆形,侧面展开图是扇形
测量
(l:母线长,r:底面半径)
底面周长
(r:底面半径, :侧面展开图圆心角弧度,l:母线长)
表面积
一个圆锥表面的面积叫做这个圆锥的表面积
圆锥的表面积由侧面积底面积两部分组成。全面积(S)=S侧+S底
其中,S侧=(r:底面半径,l:圆锥母线, :侧面展开图圆心角弧度)
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: ,其中S是圆柱的底面积,h是圆柱的高,r是圆柱的底面半径。
【证明】
把圆锥沿高分成k份,每份高,
第 n份半径:
第 n份底面积:
第 n份体积:
总体积:
∴总体积:
∵ 当k越来越大,总体积越接近于圆锥体积, 越接近于0
∵ V圆柱
∴ V圆锥是与它等底等高的V圆柱体积的
绘制方法
展开图
圆锥体展开图由一个扇形(圆锥的侧面)和一个(圆锥的底面)组成。(如下图展开图)在绘制指定圆锥的展开图时,一般知道a(母线长)和d(底面直径)
∵弧AB=⊙O的周长
∴弧AB=πd
∵弧AB=2πa(∠1/360°)
∴2πa(∠1/360°)=πd
∴2a(∠1/360°)=d
将a,d带入2a(∠1/360°)=d得到∠1的值。这样绘制展开图的所有所需数据都求出来了。根据数据即可画出圆锥的展开图
母线长等于底面圆直径的圆锥,展开的扇形就是半圆。所有圆锥展开的扇形角度等于(底面直径÷母线)×180度。
三视图
圆锥三视图是观测者从三个不同位置观察而画出的图形。
其主视图和侧视图均为等腰三角形,俯视图是一个和圆心。
应用
生活中沙堆、漏斗帽子陀螺、斗笠、铅笔头、钻头、铅锤等都可以近似地看作圆锥。圆锥在日常生活中也是不可或缺的。
最新修订时间:2024-09-08 22:17
目录
概述
定义
组成
参考资料