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授课老师:陈国定,祖暅原理与柱体、锥体、球体的体积,必修二第一章探究与发现,小实验:将一叠作业本放在桌面上组成一个几何体,将它改变一下形状,几何体的形状发生了改变,几何体的高发生改变了吗?几何体的体积发生改变了吗?说明理由!,简要介绍祖暅(gng)原理,(教材P30),祖暅原理:夹在两个平行平面之间的两个几何体,被平行于这两个平面的任意平面所截,如果截面(阴影部分)的面积都相等,那么这两个几何体的体积一定相等。,祖暅是南北朝时代著名数学家祖冲之的儿子。受家庭的影响,尤其是父亲的影响,他从小热爱科学对数学具有浓厚的兴趣。祖冲之除了在计算圆周率方面的成就,还与他的儿子祖暅一起,用巧妙的方法解决了柱体,锥体,球体的体积计算。他们当时采用的原理,在西方被称为“卡瓦列利”原理,但这是在祖氏父子以后一千多年才由意大利数学家卡瓦列利发现的。为了纪念祖氏父子的这一伟大发现,数学上也称这个原理为“祖暅原理”。,还有很多以姓名命名的公式或定理,比如呢?,用秦九韶算法求当x=5时多项式f(x)=2x55x44x3+3x26x+7的值.,解:首先将原多项式改写成如下形式:f(x)=(2x-5)x-4)x+3)x-6)x+7,从而我们可以得到所有柱体的体积是_,探究柱体的体积公式,如图,下面是底面积都等于S,高都等于h的任意棱柱,圆柱和长方体,你能用祖暅原理推导柱体的体积公式吗?,如图,下面是底面积都等于S,高都等于h的任意棱锥和圆锥,你能用祖暅原理推导锥体的体积公式吗?,如果三棱锥的底面积是S,高是h,那么它的体积是V三棱锥?,C1,B1,把三棱锥以ABC为底面、AA1为侧棱补成一个三棱柱。,分成的每个锥体的体积有什么关系?说明理由。,锥体的体积,设球的半径为R,截面半径为r,平面与截面的距离为那么,因此S圆=,=(),=,S圆=S圆环,练习1:某几何体的三视图如图所示,则其体积为_,练习2,三个全等的等腰直角三角形+正三角形的正三棱锥,四个直角三角形?,点P到平面ABC的距离呢?,各面全为RT,还有更特殊的吗,正四面体,D,A,B,C,O,A,B,C,S,O,2017全国卷1,小结,1、一个重要的结论:祖暅原理等截面等高的两个几何体的体积相等,2、几何体的体积公式:,3、锥体球体体积公式推导过程所揭示的数学思想和方法:,一个思
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