旋转体的表面积(圆柱、圆锥、圆台、球)

公式初稿待审

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一句话 · 旋转体的侧面积都由展开图得到:圆柱是 2πrl、圆锥是 πrl、圆台是 π(r + r′)l;表面积还要加上各底面面积,球则是 4πR²。

①板书动画演示

讲稿 / 板书 / 图形三轨同步:听到哪一句,板书和图形就走到哪一步

引入1 / 13第 1 / 2 句
图形(由 draw 指令 JSON 确定性渲染,不是模型画的美术图)
本段以板书为主,没有图形。
板书(跟着讲稿逐行出现)

表面积 = 侧面积 + 各底面面积

侧面积只算侧面,不含底面

讲稿

做一个圆柱形纸筒,要用多少纸?

②例题实操

5 段例题已按「读题 → 思路 → 关键步骤 → 写出过程」拆开,可以不跟播放器一步步做

  1. 1第 7 段例题
    • 圆柱底面半径 r = 3,高 h = 4

    • S侧 = 2πrh = 2π×3×4 = 24π

    • 两个底面积 = 2πr² = 2π×9 = 18π

    • 表面积 = 24π + 18π = 42π

    • 答:侧面积 24π,表面积 42π

    卡住了?展开这一段的讲解

    先算圆柱:底面半径三,高四。

  2. 2第 8 段例题
    • 圆锥底面半径 r = 3,母线 l = 5

    • S侧 = πrl = π×3×5 = 15π

    • 底面积 = πr² = 9π

    • 表面积 = 15π + 9π = 24π

    • 答:侧面积 15π,表面积 24π

    卡住了?展开这一段的讲解

    再算圆锥:底面半径三,母线五。

  3. 3第 9 段例题
    • 圆台 r′ = 1,r = 4,母线 l = 5

    • S侧 = π(r + r′)l = π×5×5 = 25π

    • 两个底面积 = πr² + πr′² = 16π + π = 17π

    • 表面积 = 25π + 17π = 42π

    • 答:侧面积 25π,表面积 42π

    卡住了?展开这一段的讲解

    圆台:上底半径一,下底半径四,母线五。

  4. 4第 10 段例题
    • 球半径 R = 3

    • S = 4πR² = 4π×9 = 36π

    • 球没有底面,不用再加

    • 答:表面积 36π

    卡住了?展开这一段的讲解

    最后算球:半径三,只有一个公式。

  5. 5第 11 段例题
    • 圆柱:展开成矩形,S侧 = 2πrl

    • 圆锥:展开成扇形,S侧 = πrl

    • 圆台:展开成扇环,S侧 = π(r + r′)l

    • 三个公式里的 π 都不能少

    • 展开图里的弧长就是底面周长

    卡住了?展开这一段的讲解

    把三个公式放在一起看,它们都是展开图的面积。

③章节训练

第13章 立体几何初步 · 限时综合卷

题量

16 题

总分

105 分

限时

65 分钟

覆盖知识点

16 个

限时交卷后逐题给引导性解析(三层,一次放一层),错题自动进错题本。

④易错点与自测

做完题再回来看这一块,比先看更有效

  • 圆台侧面积漏乘 π,写成 (r + r′)l
  • 把母线 l 当成高 h 代入公式(圆锥、圆台里 l > h)
  • 把圆台两底半径之差当成母线长
  • 把表面积当成侧面积,漏掉底面(圆柱、圆锥各有底面,圆台有两个)
  • 记错球的公式,把表面积 4πR² 写成体积 (4/3)πR³

看完自测(3 题)

  • 圆柱的侧面展开图是什么?它的长和宽分别对应圆柱的什么?

    看答案与理由

    答: 是一个矩形;宽是底面圆的周长 2πr,长是母线 l(直圆柱里母线等于高)。所以 S侧 = 2πrl。

    为什么: 把曲面展开成平面图形,就把「曲面积」变成了已知的矩形面积,这是所有旋转体侧面积公式的共同来源。

  • 为什么圆锥的侧面积是 πrl,而不是 2πrl?

    看答案与理由

    答: 圆锥侧面展开成扇形,扇形面积是弧长与半径乘积的一半:(1/2)×2πr×l = πrl。而圆柱展开成矩形,面积不打折,所以是 2πrl。

    为什么: 两个公式差的那个「一半」来自扇形面积公式,不是记硬条文;想清展开图就不会串。

  • 圆台的侧面积公式里,为什么要把上下两个半径相加?

    看答案与理由

    答: 因为上底周长是 2πr′、下底周长是 2πr,两条弧在同一个扇环里,扇环面积是 (1/2)(2πr + 2πr′)l,整理得 π(r + r′)l。漏掉任何一个半径或漏乘 π 都不对。

    为什么: 两个底面都要参与,正好和棱台侧面积 (1/2)(c + c′)h′ 一个道理;把它归到「两条弧之差」就不会漏。

未填密钥

问老师

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⑤这份讲解的来源与状态

内容状态公开,不藏着

来源
ai-draft
人工复核
未经教师人工审核
数学校验
passed
段落数
13

本站自编讲义,非教材原文摘录;未引用教材页码、例题编号。

讲解与题目为本站自编,不是教材原文;本页不标示任何未核验的高考真题来源。