作者:佚名 来源:追寻数学本质
发布/更新时间:2024-03-30 11:15:40
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第四章 几何的初步知识
一、线和角
1.线
①直线
直线没有端点;长度无限;过一点可以画无数条,过两点只能画一条直线。
②射线
射线只有一个端点;长度无限。
③线段
线段有两个端点,它是直线的一部分;长度有限;两点的连线中,线段为最短。
④平行线
在同一平面内,不相交的两条直线叫做平行线。两条平行线之间的垂线长度都相等。
⑤垂线
两条直线相交成直角时,这两条直线叫做互相垂直,其中一条直线叫做另一条直线的垂线,相交的点叫做垂足。
从直线外一点到这条直线所画的垂线的长叫做这点到直线的距离。
2.角
从一点引出两条射线,所组成的图形叫做角。这个点叫做角的顶点,这两条射线叫做角的边。
角的分类
①锐角:小于90°的角叫做锐角。
②直角:等于90°的角叫做直角。
③钝角:大于90°而小于180°的角叫做钝角。
④平角:角的两边成一条直线,这时所组成的角叫做平角。平角是180°的角。
⑤周角:角的一边旋转一周,与另一边重合。周角是360°的角。
二、平面图形
1.三角形
①特征:由三条线段围成的图形;内角和是180度;三角形具有稳定性;从三角形的一个顶点到它的对边作一条垂线,顶点和垂足之间的线段叫做三角形的高,一个三角形有三条高。
②计算公式:s=ah/2
③分类
按角分
A、锐角三角形:三个角都是锐角。
B、直角三角形:有一个角是直角。等腰三角形的两个锐角各为45度,它有一条对称轴。
C、钝角三角形:有一个角是钝角。
按边分
A、不等边三角形:三条边长度不相等。
B、等腰三角形:有两条边长度相等;两个底角相等;有一条对称轴。
C、等边三角形:三条边长度都相等;三个内角都是60度;有三条对称轴。
2.四边形
①特征:
四边形是由四条线段围成的图形。
任意四边形的内角和是360度。
只有一组对边平行的四边形叫梯形。
两组对边分别平行的四边形叫平行四边形,它容易变形。长方形、正方形是特殊的平行四边形;正方形是特殊的长方形。
②分类
长方形
A、特征:对边相等,4个角都是直角的四边形。有两条对称轴。
B、计算公式:c=2(a+b),s=ab
正方形
A、特征:四条边都相等,四个角都是直角的四边形。有4条对称轴。
B、计算公式:c=4a,s=a²
平行四边形
A、特征:两组对边分别平行的四边形;相对的边平行且相等;对角相等;相邻的两个角的度数之和为180度;平行四边形容易变形。
B、计算公式:s=ah
梯形
A、特征:只有一组对边平行的四边形;中位线等于上下底和的一半;等腰梯形有一条对称轴。
B、计算公式:s=(a+b)h/2=mh
3.圆
①圆的认识
圆是平面上的一种曲线图形。
圆中心的一点叫做圆心。一般用字母o表示。
半径:连接圆心和圆上任意一点的线段叫做半径。一般用r表示。
在同一个圆里,有无数条半径,每条半径的长度都相等。
通过圆心并且两端都在圆上的线段叫做直径。一般用d表示。
同一个圆里有无数条直径,所有的直径都相等。同圆或等圆的直径都相等
同一个圆里,直径等于两个半径的长度,即d=2r。
圆的大小由半径决定。圆有无数条对称轴。
圆心确定圆的位置,半径确定圆的大小。
②圆的画法
把圆规的两脚分开,定好两脚间的距离(即半径);
把有针尖的一只脚固定在一点(即圆心)上;
把装有铅笔尖的一只脚旋转一周,就画出一个圆。
③圆的周长
围成圆的曲线的长叫做圆的周长。
把圆的周长和直径的比值叫做圆周率。用字母π表示。
④圆的面积:圆所占平面的大小叫做圆的面积。
⑤计算公式:d=2r,r=d/2,c=πd,c=2πr,s=πr²
4.扇形
①扇形的认识
一条弧和经过这条弧两端的两条半径所围成的图形叫做扇形。(半圆与直径的组合也是扇形)。
显然,它是由圆周的一部分与它所对应的圆心角围成。
圆上AB两点之间的部分叫做弧,读作“弧AB”。
顶点在圆心的角叫做圆心角。
在同一个圆中,扇形的大小与这个扇形的圆心角的大小有关。
扇形有一条对称轴,是轴对称图形。
②计算公式:s=nπr²/360
5.环形
①特征:由两个半径不相等的同心圆相减而成,有无数条对称轴。
②计算公式:s=π(R²-r²)
6.轴对称图形
特征
①如果一个图形沿着一条直线对折,两侧的图形能够完全重合,这个图形就是轴对称图形。折痕所在的这条直线叫做对称轴。
②线段、角、等腰三角形、长方形、正方形等都是轴对称图形,他们的对称轴条数不等:
正方形有4条对称轴,长方形有2条对称轴。
等腰三角形有2条对称轴,等边三角形有3条对称轴。
等腰梯形有一条对称轴,圆有无数条对称轴。
菱形有4条对称轴,扇形有一条对称轴。
三、立体图形
(一)长方体
1.特征
六个面都是长方形(有时有两个相对的面是正方形)。
相对的面面积相等,12条棱相对的4条棱长度相等。
有8个顶点。
相交于一个顶点的三条棱的长度分别叫做长、宽、高。
两个面相交的边叫做棱。
三条棱相交的点叫做顶点。
把长方体放在桌面上,最多只能看到三个面。
长方体或者正方体6个面的总面积,叫做它的表面积。
2.计算公式:s=2(ab+ah+bh),V=shV=abh
(二)正方体
1.特征
六个面都是正方形
六个面的面积相等
12条棱,棱长都相等有8个顶点
正方体可以看作特殊的长方体
2.计算公式:S表=6a²,v=a³
(三)圆柱
1.圆柱的认识
圆柱的上下两个面叫做底面。
圆柱有一个曲面叫做侧面。
圆柱两个底面之间的距离叫做高。
进一法:实际中,使用的材料都要比计算的结果多一些,因此,要保留数的时候,省略的位上的是4或者比4小,都要向前一位进1。这种取近似值的方法叫做进一法。
2.计算公式:S侧=ch,S表=S侧+S底×2,v=S底×h
(四)圆锥
1.圆锥的认识
圆锥的底面是个圆,圆锥的侧面是个曲面。
从圆锥的顶点到底面圆心的距离是圆锥的高。
测量圆锥的高:先把圆锥的底面放平,用一块平板水平地放在圆锥的顶点上面,竖直地量出平板和底面之间的距离。
把圆锥的侧面展开得到一个扇形。
2.计算公式:v=sh/3
(五)球
1.认识
球的表面是一个曲面,这个曲面叫做球面。
球和圆类似,也有一个球心,用O表示。
从球心到球面上任意一点的线段叫做球的半径,用r表示,每条半径都相等。
通过球心并且两端都在球面上的线段,叫做球的直径,用d表示,每条直径都相等,直径的长度等于半径的2倍,即d=2r。
2.计算公式:d=2r
四、周长和面积
1.平面图形一周的长度叫做周长。
2.平面图形或物体表面的大小叫做面积。
3.常见图形的周长和面积计算公式
小学数学图形计算公式
1.正方形(C:周长,S:面积,a:边长)
周长=边长×4C=4a,面积=边长×边长,S=a×a
2.正方体(V:体积,a:棱长)
表面积=棱长×棱长×6,S表=a×a×6
体积=棱长×棱长×棱长,V=a×a×a
3.长方形(C:周长,S:面积,a:边长)
周长=(长+宽)×2,C=2(a+b)
面积=长×宽,S=ab
4.长方体(V:体积,s:面积,a:长,b:宽,h:高)
(1)表面积(长×宽+长×高+宽×高)×2,S=2(ab+ah+bh)
(2)体积=长×宽×高,V=abh
5.三角形(s:面积,a:底,h:高)
面积=底×高÷2,s=ah÷2
三角形高=面积×2÷底,三角形底=面积×2÷高
6.平行四边形(s:面积,a:底,h:高)
面积=底×高,s=ah
7.梯形(s:面积,a:上底,b:下底,h:高)
面积=(上底+下底)×高÷2,s=(a+b)×h÷2
8.圆形(S:面积,C:周长,d=直径,r=半径)
(1)周长=直径×π=2×π×半径,C=πd=2πr
(2)面积=半径×半径×π
9.圆柱体(v:体积,h:高,s:底面积,r:底面半径,c:底面周长)
(1)侧面积=底面周长×高=ch(2πrh或πdh)
(2)表面积=侧面积+底面积×2
(3)体积=底面积×高
10.圆锥体(v:体积,h:高,s:底面积,r:底面半径)
体积=底面积×高÷3,v=sh/3
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