立体几何 08 圆锥的定义、性质

圆锥的定义

直角三角形的一条直角边所在直线为旋转轴,其余两边旋转形成的面所围成的旋转体叫做圆锥。该直角边叫做圆锥的轴,垂直于轴的边旋转而成的圆面叫做圆锥的底面,斜边旋转而成的曲面叫做圆锥的侧面,斜边在旋转过程中的任意位置都叫做圆锥侧面的母线。

:圆锥的顶点到底面圆心的距离叫做圆锥的高,用字母\(h\)表示。

底面半径:圆锥底面圆的半径叫做圆锥的底面半径,用字母\(r\)表示。

母线:圆锥侧面展开图扇形的半径,用字母\(l\)表示,母线与底面圆周上任意一点的连线都构成圆锥的母线,且所有母线长度相等。

圆锥的性质

圆锥的底面是一个圆,圆锥的轴截面是等腰三角形,这个等腰三角形的腰就是圆锥的母线,底边就是圆锥底面圆的直径。

圆锥的侧面展开图是一个扇形,扇形的弧长等于圆锥底面圆的周长\(C = 2\pi r\),扇形的半径等于圆锥的母线长\(l\)。

圆锥的高\(h\)、底面半径\(r\)和母线\(l\)构成一个以母线\(l\)为斜边的直角三角形,满足勾股定理\(l^{2}=h^{2}+r^{2}\)。

圆锥的表面积和体积计算

表面积:圆锥的表面积\(S=\pi r^{2}+\pi rl\),其中\(\pi r^{2}\)是圆锥的底面积,\(\pi rl\)是圆锥的侧面积。

体积:圆锥的体积\(V=\frac{1}{3}\pi r^{2}h\),即三分之一的底面积\(\pi r^{2}\)乘以高\(h\)。

数学基础 - 中初数学、高中数学

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