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空间几何体的度量是几何研究的重要内容之一,在生活中有着重要应用的是度量几何体的表面积和体积,如右图,在一个圆锥形的空杯子上面放着一个半球形的冰淇淋,如果冰淇淋融化了,会溢出杯子吗?在实际操作中如何解答呢?1.几何体的体积是几何体占有空间部分的大小,其主要性质有:①完全相同的几何体的体积________;②体积相等的几何体叫________;③两个等积体的几何体的形状________相同;④底面积相等、高相等的两个柱体(或锥体)体积________.2.①棱柱的体积公式:V柱体=_______(S为底面面积,h为柱体的高);②棱锥的体积公式:V锥体=_________(S为底面面积,h为棱锥的高);③台体的体积公式:V台体=________(S′、S为两底面面积,h为台体的高).3.①圆柱的体积公式:V柱体=________(R为底面圆的半径,h为圆柱的高);②圆锥的体积公式:V圆锥体=________(R为底面圆的半径,h为圆锥的高);③圆台体的体积公式:V圆台体=______(r、R为两底面圆半径,h为台体的高).4.球的体积公式:V球=____(R为球半径),表面积公式为:S球=______.棱、锥、台和球的体积公式祖暅原理:“幂势既同,则积不容异”是推出以上公式的基础,由此我们不难概括出多面体和旋转体的体积性质:①完全相同的几何体的体积相等;②体积相等的几何体叫等积体;③两个等积体的几何体的形状不一定相同;④底面积相等、高相等的两个柱体(或锥体)体积相等,等积转化是今后求相关几何体的体积的重要策略.对于柱、锥、台的体积公式可以从它们间的转化关系上加强记忆:对于球体的体积公式可以类比锥体的体积公式形象地记忆为(4πR2)·R.柱体的体积解析:如右图过侧棱BB′、CC′分别作侧面AC′、AB′的平行平面,DD′是交线;再伸展两底面,得到平行六面体ABDC-A′B′D′C′.∵侧面AA′C′C的面积为S,设此面为底面,则平行六面体BDD′B-ACC′A′的高为a.锥体的体积规律总结:锥体的高实质上是与锥体底面垂直的线段,由前面知识可知,只要一条直线与一个平面的两条相交直线垂直,则它就与这个平面垂直.本例中,由于PA⊥PB且PA⊥PC,而PB与PC相交于点P,所以PA垂直平面PBC,即PA为三棱锥A-PBC的高,从而顺利地求出其体积.本例中,不是先求出以ABC为底面的三棱锥的高,而是把它转化为三棱锥A-PBC的高,这种方法的依据是:三棱锥又称为四面体,它的每一个面都可当做底面来处理.这一方法叫做体积转移法(或称等积法),随着知识的增多,它的应用越来越广,因此必须熟练掌握.变式训练台体的体积规律总结:(1)求台体体积的常用方法有三:一是利用台体的体积公式来求解,这就需要知道台体的上、下底面积和高;二是抓住台体是由锥体截割而来的这一特征,把它还原成锥体,利用锥体体积公式来求其台体的体积;三是利用割补法来求其体积.(如本例)(2)三棱柱、三棱台可以分割成三个三棱锥,分割后可由锥体的体积求柱体和台体的体积,在立体几何中,割补法是重要的思想方法.变式训练球体的体积规律总结:解决球的体积问题,首先要熟练掌握球的体积公式,它可以想象成以球的半径为半径,球的直径为高的圆柱的体积的三分之二.在求球的体积时,其关键是求球的半径.变式训练球的表面积规律总结:球的轴截面(球的过直径的截面)是将球的问题(立体问题)转化为平面问题(圆的问题)的关键,因此在解决球的有关问题时,我们必须抓住球的轴截面,并充分利用它来分析解决问题.变式训练有关组合体的表面积和体积解析:如上图,过正方体的对角面ACC1A1作球的截面,则球心为AC1的中点,设正方体的棱长为x,则变式训练方法点拨:(1)本题充分结合图形的特征,强化割补的思想方法,考查多面体体积的计算以及空间想象能力和运算能力.(2)某些立体几何问题,如果直接根据原有的图形解题困难时,那么不妨将此图形巧妙地分割或补形,转化为我们熟悉的柱、锥等比较规则的或易于研究的几何体来处理,从而实现化繁为简、化难为易,便于解决问题.(3)等积转化,亦称等积变换,通常是指用不同的方式求同一几何体的体积(或同一平面图形的面积).基础巩固能力升级解析:如右图,VA-BPQ:VB-CPQ=6:2,VB-APQ:VB-CPQ=S△APQ:S△CPQ=6:2,类似地VA-DPQ:VC-DPQ=VD-APQ:VD-CPQ=S△APQ:S△CPQ=6:2.其中VC-DPQ=8.∴VA-DPQ:8=6:2,∴VA-DPQ=24,∴VA-BDC=6+2+8+24=40.答案:40祝