1.3.2球的体积和表面积
篮球现实世界中的球体
保龄球
地球仪
木星
球人类的家--地球人类未来的家--火星探索火星的航天飞船
球的定义以半圆的直径所在直线为旋转轴,半圆面旋转一周形成的旋转体叫做球体,简称球.半圆的圆心、半径、直径,在球体中分别叫做球的球心、球的半径、球的直径,球的外表面叫做球面.
1、球的体积设球的半径为R,它的体积只与半径R有关,是以R为自变量的函数。.事实上,如果球的半径为R,那么,球的体积(球的体积公式的推导)
2、球的表面积设球的半径为R,它的表面积由半径R惟一确定,即它的表面积S也是以R为自变量的函数。.事实上,如果球的半径为R,那么,球的表面积(球的表面积公式的证明)
割圆术早在公元三世纪,我国数学家刘徽为推导圆的面积公式而发明了“倍边法割圆术”.他用加倍的方式不断增加圆内接正多边形的边数,使其面积与圆的面积之差更小,即所谓“割之弥细,所失弥小”.这样重复下去,就达到了“割之又割,以至于不可再割,则与圆合体而无所失矣”.这是世界上最早的“极限”思想.极限思想
证明:(1)设球的半径为R,则圆柱的底面半径为R,高为2R。因为,(1)球的体积等于圆柱体积的;(2)球的表面积等于圆柱的侧面积。例4如图1.3-8,圆柱的底面直径与高都等于球的直径,求证:
点评:本题主要考查有关球的组合体的表面积和体积的计算.解决此类问题的关键是明确组合体的结构特征.
例5:一个正方体的顶点都在球面上,它的棱长是4cm。求这个球的体积。解;如右图,设球的半径为R,正方体的对角线就是球的直径,由正方体对角线的性质得R=2,V球=34R3=32(cm)。3答:这个球的体积是。32cm3.O2R=4,
课堂练习
课堂小结1、球的体积公式:2、球的表面积公式:
课后作业作业:一种空心钢球的质量是142g,外径是5.0cm,求它的内径及内径的表面积。(钢密度7.9g/cm3)说明:以上两组选做一组。第一组:第二组:
谢谢!再见!