8. 如图,指出图中物体分别是由哪些几何体组成的. ①

③ (第8题)
答案:8. ① 是由一个正方体、一个圆柱体、一个圆锥体组成的组合体 ② 是由一个圆柱体、一个长方体、一个三棱柱组成的组合体 ③ 是由一个五棱柱、一个球体组成的组合体
解析:
【分析】
解题时首先回忆学过的常见几何体的外形特征,再将每个组合体按照从下到上的顺序拆分成独立的部分,依次将各部分的外形和常见几何体特征一一对应,即可识别出组成的几何体。常见几何体的核心特征:正方体6个面均为正方形;圆柱有2个大小相等的圆形底面,侧面为曲面;圆锥有1个圆形底面和1个顶点,侧面为曲面;长方体6个面均为矩形;三棱柱的底面为三角形;五棱柱的底面为五边形;球体是全曲面的封闭立体图形。
【解析】
对三个组合体分别拆分识别:
① 从下到上观察:最下层符合正方体特征,中间层符合圆柱特征,最上层符合圆锥特征,因此由正方体、圆柱、圆锥组成。
② 从下到上观察:最下层符合圆柱特征,中间的平板符合长方体特征,最上层符合三棱柱特征,因此由圆柱、长方体、三棱柱组成。
③ 从下到上观察:最下层符合五棱柱特征,最上层符合球体特征,因此由五棱柱、球体组成。
【答案】
① 是由一个正方体、一个圆柱体、一个圆锥体组成的组合体;② 是由一个圆柱体、一个长方体、一个三棱柱组成的组合体;③ 是由一个五棱柱、一个球体组成的组合体
【知识点】
几何体识别,组合体拆分,立体图形认知
【点评】
本题是立体几何入门基础题,核心考查对常见几何体特征的掌握程度,要求学生能够将复杂组合体拆解为基础几何体,是后续学习立体图形相关知识的基础。
【难度系数】
0.9
9. 如图,至少找出下列几何体的四个共同点.

答案:9. 答案不唯一,如:都由平面组成,侧面都是长方形,都有上下底面,都有侧棱等
解析:
【分析】
首先观察三个几何体,可识别出它们分别是四棱柱(长方体)、三棱柱、五棱柱,均属于棱柱类立体图形。解题时可从面的构成、侧面形状、底面特点、棱的特征、几何体类别等不同维度逐一对比,归纳出相同点即可,注意至少写出4个。
【解析】
三个几何体分别是四棱柱(长方体)、三棱柱、五棱柱,均属于棱柱,我们从多个角度归纳共同点:
1. 从面的类型判断:三个几何体的所有面都是平面,不存在曲面;
2. 从侧面形状判断:三个几何体的侧面都是长方形;
3. 从底面特征判断:三个几何体都有两个形状、大小完全相同且互相平行的上下底面;
4. 从棱的特征判断:三个几何体都有侧棱,且所有侧棱互相平行、长度相等。
除此之外还有都属于柱体、体积都可以用“底面积×高”计算等共同点,写出任意四个即可。
【答案】
答案不唯一,如:都由平面组成,侧面都是长方形,都有上下底面,都有侧棱等
【知识点】
棱柱的特征、立体图形的认识
【点评】
本题考查对常见棱柱类立体图形特征的归纳总结能力,需要学生结合所学立体图形的相关知识,多角度观察对比图形的共性,有助于培养空间观察能力和归纳能力。
【难度系数】
0.8
10. 如图①所示的几何体叫三棱柱,它有6个顶点、9条棱、5个面,如图②和图③所示的几何体分别是四棱柱和五棱柱.
(1)四棱柱有
8
个顶点,
12
条棱,
6
个面.
(2)五棱柱有
10
个顶点,
15
条棱,
7
个面.
(3)你能由此猜想六棱柱、七棱柱各有几个顶点、几条棱、几个面吗?n棱柱呢?

答案:10.(1)8,12,6 (2)10,15,7 (3)猜想:六棱柱有12个顶点、18条棱、8个面;七棱柱有14个顶点、21条棱、9个面;n棱柱有2n个顶点、3n条棱、(n+2)个面
解析:
【分析】
我们先从题目给出的三棱柱的顶点、棱、面的数量入手,寻找数量和棱柱的“阶数(即几棱柱的‘几’,记为n)”的对应规律:已知三棱柱(n=3)有6=2×3个顶点,9=3×3条棱,5=3+2个面。接下来将这个对应关系套用到n=4的四棱柱、n=5的五棱柱上,再进一步推广到n=6的六棱柱、n=7的七棱柱,最后就能归纳出n棱柱的通用结论。
【解析】
(1)四棱柱对应n=4:
顶点数为$2×4=8$,棱数为$3×4=12$,面数为$4+2=6$;
(2)五棱柱对应n=5:
顶点数为$2×5=10$,棱数为$3×5=15$,面数为$5+2=7$;
(3)按照推导的规律计算:
六棱柱对应n=6:顶点数$2×6=12$,棱数$3×6=18$,面数$6+2=8$;
七棱柱对应n=7:顶点数$2×7=14$,棱数$3×7=21$,面数$7+2=9$;
对任意n棱柱,通用规律为:顶点数为2n,棱数为3n,面数为(n+2)。
【答案】
(1)8,12,6
(2)10,15,7
(3)六棱柱有12个顶点、18条棱、8个面;七棱柱有14个顶点、21条棱、9个面;n棱柱有2n个顶点、3n条棱、$(n+2)$个面
【知识点】
棱柱的特征,规律归纳探究
【点评】
本题通过对特殊棱柱的参数分析,归纳出棱柱的通用数量规律,考查从特殊到一般的归纳思维,掌握棱柱顶点、棱、面与棱柱阶数的对应关系就能快速解题。
【难度系数】
0.8
11. 如图,①②③④四个图形都是平面图形,观察图形和表中对应的数值,探究计数的方法并解答下面的问题.

(1)数一数每个图形各有多少个顶点、多少条边,这些边围出多少个区域,将结果填入右上表;
(2)根据表格,猜想平面图形的顶点数、边数和区域数之间的关系;
(3)如果一个平面图形有20个顶点和11个区域,那么这个平面图形有几条边?
答案:11.(1)①:4,6,3,③:8,12,5,④:10,15,6 (2)V+F=E+1 (3)根据(2)的关系式,得该平面图形有30条边
解析:
【分析】
第(1)问首先明确三个量的定义:顶点是边的公共交点,边是连接两个顶点的线段,区域是边围成的互不重叠的封闭区域,按顺序逐个计数即可,避免重复或遗漏;第(2)问将第(1)问得到的多组数据分别进行和、差运算,对比寻找三个量之间的等量关系,归纳出通用规律;第(3)问将已知的顶点数、区域数代入第(2)问得到的关系式,通过简单计算求出边数即可。
【解析】
(1)根据三个量的定义逐一计数:
①图形顶点有4个,边有6条,围出的区域有3个;
③图形顶点有8个,边有12条,围出的区域有5个;
④图形顶点有10个,边有15条,围出的区域有6个。
(2)将三组数据进行验证:
①:$4+3=6+1$,即顶点数+区域数=边数+1;
③:$8+5=12+1$,满足上述等量关系;
④:$10+6=15+1$,同样满足上述等量关系;
因此猜想平面图形的顶点数$V$、边数$E$、区域数$F$的关系为:$V+F=E+1$。
(3)已知该平面图形顶点数$V=20$,区域数$F=11$,代入关系式$V+F=E+1$得:
$20+11=E+1$
解得$E=30$。
【答案】
(1)①:4,6,3;③:8,12,5;④:10,15,6;(2)$V+F=E+1$(或顶点数+区域数=边数+1);(3)30条
【知识点】
图形计数;规律探究;代数式求值
【点评】
本题是典型的规律探究类题型,从基础计数入手,通过数据运算归纳通用规律,再应用规律解决具体问题,能有效锻炼观察能力和归纳推理能力,计数时注意按顺序统计,避免重复、遗漏导致规律推导错误。
【难度系数】
0.7