一、长方体的认识
知识点一:长方体和正方体各部分的名称
在长方体或正方体中,围成长方体和正方体的平面图形,叫做长方体或正方体的面;
面和面相交的线段,叫做棱;
棱和棱相交的点,叫做顶点。
知识点二:长方体和正方体的特点
(一) 长方体有8个顶点;
长方体有6个面。每个长方体有3组相对的面;
长方体的6个面有可能都是长方形。每相对的两个面形状相同,大小相等;
也有可能其中有两个相对的面是正方形,其余四个面是长方形;
长方体有12条棱。棱分三组,每组4条,每组棱的长度相等且互相平行。
长方体中相交于同一顶点的三条棱分别是每组中的一条棱。这三条棱分别叫做长方体的长、宽、高。
难点点拨:对于同一个长方体来说,它的摆放方式不同,所对应的长宽高就不同。一般把底面较长的棱叫做长,较短的棱叫做宽,垂直于底面的棱叫做高。
(二)正方体有8个顶点;
正方体有6个面,这6个面是完全相等的正方形;
正方体有12条棱,这12条棱的长度都相等。
(三)长方体和正方体的关系
正方体具有长方体的一切特点,所以正方体可以看做是长宽高都相等的长方体。同理,长方体的长宽高都相等,那么它就是正方体。
知识点三:根据长方体的特点拼组长方体的方法
方法一:根据面的特点。六面分三组,两两必相对。
方法二:根据棱的特点。12条棱分三组,每组四条必相等。
方法三:排除法。
知识点四:长方体和正方体棱长总和的计算方法
(一)长方体的棱长总和=(长+宽+高)× 4。
已知长方体的棱长总和即长宽高三项中的两项,求另外一项,用 “棱长总和÷4-已知的两项”。
(二)正方体的棱长总和=棱长×12.
已知正方体的棱长总和,求棱长,用 “棱长总和÷12”。3
(三)如果长方体的棱长总和用C表示,长用a表示,宽用b表示,高用h表示。那么:
C=(a+b+h)× 4 ;a=C÷4-(b+h)
误区警示:在一个长方体中(不是正方体),与某条棱长度相等的棱最多有7条。
能力提升:
(一)运用图示法解决棱长的问题
把一个正方体切成两个完全一样的长方体,增加了两个正方形的面,棱长总和增加了原来正方体的8条棱的长度和。
(二)多角度解决长方体的捆扎问题
解决此类问题可以从长方形的周长 和 长方体的棱长 两个角度去观察思考。
二、展开与折叠
知识点一:正方体展开图的特点
正方体展开图是由6个完全相同的正方形组成的组合图形,并且相对的面完全隔开。
正方体的展开图形一共有11种。
(一)1-4-1型:“中间四个成一行,两边各一随意放”。
(二)2-3-1型:“二三相连错一个,三一相连一随意”
(三)2-2-2型:“两两相连各错一”(小楼梯)
(四)3-3型:三个两排一对齐(大楼梯)
知识点二:长方体展开图的特点
长方体的展开图是由6和长方形(特殊情况下有两个正方形)组成的组合图形,相对的面完全相同且完全隔开。
知识点三:长方体和正方体展开图的应用
判断相对的面的技巧:三格直连,首尾相对;四格之连,首尾相对
运用“相邻面不相对”的规律解决正方体的问题。
因为D与 E B A F 相邻,所以D与C相对;因为A与 B C D F相邻,所以A与E相对;
三、长方体的表面积
知识点一:长方体的表面积的意义及计算方法
(一)长方体的6个面的面积之和叫做长方体的表面积;
(二)长方体表面积的计算方法:S=(a×b+a×h+b×h)×2
(三)有两个面是正方形的长方体的表面积计算方法:
当长=宽的时候,S=长×宽×2+长×高×4;
当长=高的时候,S=长×高×2+高×宽×4;
当宽=高的时候,S=宽×高×2+长×宽×4;
知识点二:正方体表面积的计算方法
正方体的表面积=棱长×棱长×6; S=a×a×6=6a²
知识点三:根据实际情况求长方体和正方体的表面积
当不需要计算6个面的面积时,要先找准所求面的相关数据,再计算。
误区提示:正方体的棱长扩大到原来的n倍,它的表面积扩大到原来的n²倍
误区提示:在求长方体或正方体形状的物体的表面积时,并不是所有的物体都有6个面,有的物体可能少一个面或者两个面。
规律运用:运用重叠面的规律解决复杂的长方体表面积问题
规律总结:
把n个完全相同的正方体排成一行,排成长方体,减少的表面积是[(n-1)×2]个正方形面的面积和。
方法运用:把一个长方体切割成两个完全相同的长方体,要想增加最多的面积,就要平行于最大的面切割;要想增加最少的面积,就要平行最小的面切割。
四、露在外面的面
知识点一:堆放在墙角的正方体露在外面的面积的计算方法:
分别从正面、上面、侧面三个不同的角度观察,先明确从每个角度能看到几个面,再计算一共有几个面露在外面。最后再计算总面积。
知识点二:堆放在一起的 正方体露在外面的面的个数
n个小正方体横排落地摆放,露在外面的面的个数是:5+3×(n-1)个
n个小正方体竖排落地摆放,露在外面的面的个数是:5+4×(n-1)个
误区警示:相同个数的小正方体摆放在一起,摆放方式不同,露在外面的面的个数一般也不同。
规律总结:在一个6面都涂色的大正方体的表面上等距离地切几刀(切的刀数用n表示),得到的小正方体的总个数是:[(n+1)³]个;
其中三面都涂色的小正方体个数是固定不变的8个,它们分布在大正方体的顶点处;
两面都涂色的小正方体个数是:[(n-1)×12]个,它们分布在大正方体的棱上;
一面都涂色的小正方体个数是:[(n-1)×(n-1)×6]个,它们分布在大正方体每个面的中心处;
没有涂色的小正方体个数是:[(n-1)³]个,它们分布在大正方体的内部;