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第六章 几何图形初步知识归纳与题型突破(题型清单)
01 思维导图
02 知识速记
一、几何体的特征与分类
1、常见几何体的特征
常见几何体 名称 特征
圆柱 由三个面组成,上、下两个底面是大小相等的圆,侧面是曲面.棱柱分为直棱柱和斜棱柱,一般只讨论直棱柱,其上、下两个面为形
棱柱 状、大小相同的多边形,其余各面为长方形,底面为n边形的棱柱叫n
棱柱.
圆锥 由两个面围成,底面是圆形,侧面为曲面.
由底面与侧面组成,底面为多边形,侧面为三角形,底面为 n边形的
棱锥
棱锥叫n棱锥.
球体 由一个曲面围成.
2、几何体的分类
分类标准
柱体 圆柱、棱柱
按柱、锥、球分类 锥体 圆锥、棱锥
球体 球体
直面体 棱柱、棱锥
按面是否有曲面
曲面体 圆柱、圆锥、球体
是 棱柱、棱锥、圆锥
按是否有顶点
否 圆柱、球体
注意:在对几何体分类时首先确定分类的标准,分类标准不同,结果也就不同,不论选择哪种分类标准,
都要做到不重、不漏.
二、点、线、面、体之间的关系
(点、线、面、体之间的关系:点动成线,线动成面,面动成体)
三、直线相关概念
1.概念:直线是最简单、最基本的几何图形之一,是一个不作定义的原始概念,直线常用“一根拉得紧的细线”、“一张纸的折痕”等实际事物进行形象描述.
2. 表示方法:(1)可以用直线上的表示两个点的大写英文字母表示,如图 1所示,可表示为直线AB(或
直线BA).(2)也可以用一个小写英文字母表示,如图2所示,可以表示为直线 .
3.基本性质:经过两点有一条直线,并且只有一条直线.简单说成:两点确定一条直线.
直线的特征:(1)直线没有长短,向两方无限延伸.(2)直线没有粗细.(3)两点确定一条直线.
(4)两条直线相交有唯一一个交点.
四、线段相关概念
1.概念:直线上两点和它们之间的部分叫做线段.
2.表示方法:(1)线段可用表示它两个端点的两个大写英文字母来表示,如图所示,记作:线段 AB或线
段BA.(2)线段也可用一个小写英文字母来表示,如图5所示,记作:线段a.
3. “作一条线段等于已知线段”的两种方法:
法一:用圆规作一条线段等于已知线段.例如:下图所示,用圆规在射线AC上截取AB=a.
法二:用刻度尺作一条线段等于已知线段.例:可以先量出线段a的长度,再画一条等于这个长度的线段.
4.基本性质:两点的所有连线中,线段最短.简记为:两点之间,线段最短.
如图所示,在A,B两点所连的线中,线段AB的长度是最短的.
注:(1)线段是直的,它有两个端点,它的长度是有限的,可以度量,可以比较长短.
(2)连接两点间的线段的长度,叫做这两点的距离.
(3)线段的比较:①度量法:用刻度尺量出两条线段的长度,再比较长短.②叠合法:利用直尺和圆规
把线段放在同一条直线上,使其中一个端点重合,另一个端点位于重合端点同侧,根据另一端点与重合端
点的远近来比较长短.
5.线段的中点:把一条线段分成两条相等线段的点,叫做线段的中点.如图所示,点 C是线段AB的中点,则 ,或AB=2AC=2BC.
若点C是线段AB的中点,则点C一定在线段AB上.
五、射线相关概念
1.概念:直线上一点和它一侧的部分叫射线,这个点叫射线的端点.
如图所示,直线l上点O和它一旁的部分是一条射线,点O是端点.
2.特征:是直的,有一个端点,不可以度量,不可以比较长短,无限长.
3.表示方法:(1)可以用两个大写英文字母表示,其中一个是射线的端点,另一个是射线上除端点外的
任意一点,端点写在前面,如图8所示,可记为射线OA.(2)也可以用一个小写英文字母表示,如图 8
所示,射线OA可记为射线l.
注: (1)端点相同,而延伸方向不同,表示不同的射线.如图中射线OA,射线OB是不同的射线.
(2)端点相同且延伸方向也相同的射线,表示同一条射线.如图中射线OA、射线OB、射线OC都表示同一
条射线.
六、直线、射线、线段的区别与联系
1.直线、射线、线段之间的联系
(1)射线和线段都是直线上的一部分,即整体与部分的关系.在直线上任取一点,则可将直线分成两条
射线;在直线上取两点,则可将直线分为一条线段和四条射线.
(2)将射线反向延伸就可得到直线;将线段一方延伸就得到射线;将线段向两方延伸就得到直线.
2.三者的区别如下表
注:(1) 联系与区别可表示如下:(2)在表示直线、射线与线段时,勿忘在字母的前面写上“直线”“射线”“线段”字样.
七、角的相关概念
1)角的定义:角由两条具有公共端点的射线组成,两条射线的公共端点是这个角的顶点,这两条射线叫
做角的边,构成角的两个基本条件:一是角的顶点,二是角的边.
角的另一种定义:角也可以看成是由一条射线绕着它的端点旋转而成的.
如图4-3-7所示,∠BAC可以看成是以A为端点的射线,从AB的位置绕点A旋转到AC的位置而成的图形.
如图4-3-8所示,射线OA绕点O旋转,当终止位置OC和起始位置OA成一直线时,所成的角叫做平角;
如图4-3-9所示,射线OA绕它的端点旋转一周所成的角叫做周角.
2)角的分类:小于平角的角可按大小分成三类:当一个角等于平角的一半时,这个角叫直角;大于零度
角小于直角的角叫锐角(0°<锐角<90°);大于直角而小于平角的角叫钝角(90°<钝角<180°).
1周角=2平角=4直角=360°,1平角=2直角=180°,1直角=90°.
3)角的表示方法:角用几何符号“∠”表示,角的表示方法可归纳为以下三种:
(1)用三个大写英文字母表示,如图4-3-3所示,记作∠AOB或∠BOA,其中,O是角的顶点,写在中间;
A和B分别是角的两边上的一点,写在两边,可以交换位置.
(2)用一个大写英文字母表示,如图4-3-3所示,可记作∠O.用这种方法表示角的前提是以这个点作顶点
的角只有一个,否则不能用这种方法表示,如图4-3-4所示,∠AOC就不能记作∠O.因为此时以O为顶
点的角不止一个,容易混淆.
(3)用数字或小写希腊字母来表示,用这种方法表示角时,要在靠近顶点处加上弧线,注上阿拉伯数字或
小写希腊字母α、β、γ等.如图4-3-4所示,∠AOB记作∠l,∠BOC记作∠2;如图4-3-5所示,∠AOB记作∠β,∠BOC记作∠α.
4)度量角的方法:度量角的工具是量角器,用量角器量角时要注意:(1)对中(顶点对中心);(2)重合
(一边与刻度尺上的零度线重合) (3)读数(读出另一边所在线的刻度数).
5)角的换算:在量角器上看到,把一个平角180等分,每一份就是1°的角.1°的 为1分,记作
“1′”,即l°= 60′.1′的 为1秒,记作“1″”,即1″=60″.
八、角的比较
1)角的比较方法
(1)度量法:如图4-4-4所示,用量角器量得∠1=40°,∠2=30°,所以∠1>∠2.
(2)叠合法:比较∠ABC与∠DEF的大小,先让顶点B、E重合,再让边BA和边ED重合,使另一边EF和
BC落在BA(DE)的同侧.如果EF和BC也重合(如图4-4-5(1)所示),那∠DEF等于∠ABC.记作∠DEF
=∠ABC;如果EF落在∠ABC的外部(如图4-4-5(2)所示),那么∠DEF大于∠ABC,记作∠DEF>
∠ABC;如果EF落在∠ABC的内部(如图4-4-5(3)所示),那么∠DEF小于∠ABC,记作∠DEF<∠ABC.
提示:叠合法可归纳为“先重合,再比较”.
2)角的和、差
由图 4-4-7(1)、(2),已知∠1,∠2,图 4-4-7(3)中,∠ABC=∠1+∠2;图 4-4-7(4)中,∠GEF=
∠DEG-∠1.
3)角的平分线
从一个角的顶点引出的一条射线,把这个角分成两个相等的角,这条射线叫做这个角的平分线.1
2
如图 4-4-9 所示,射线 OC 是∠BOA 的平分线,则∠BOC=∠COA= ∠BOA,∠BOA=2∠BOC=
2∠COA.
4)方向的表示
方位角:是指南北方向线与目标方向所成的小于900的水平角。
注意表示方向时要先写北或南,再写偏东或偏西,最后写多少度.如图4-4-2所示,OA是表示北偏东30°
的一条射线.特别地,射线OC表示北偏西45。或写成西北方向.
仰角和俯角:如图:在用上标上仰角和俯角
九、余角、补角
1)余角定义:如果两个角的和是一个直角,这两个角叫做互为余角,简称互余,其中一个角是另一个角
的余角。
用数学语言表示:如果∠α+∠β=90°,那么∠α 与∠β 余角;反过来,如果∠α 与∠β 互余,那么
∠α+∠β=90°
2)补角定义:如果两个角的和是一个平角,这两个角叫做互为补角,简称互补,其中一个角是另一个角
的补角。
用数学语言表示:如果∠α+∠β=180°,那么∠α 与∠β 互补;反过来如果∠α 与∠β 互补,那么
∠α+∠β=180°
03 题型归纳
题型一 常见的几何体
例题:(24-25七年级上·全国·随堂练习)观察下列实物,抽象出的几何图形为长方体的是( )A. B. C. D.
巩固训练
1.(23-24七年级上·贵州六盘水·期末)下列学习或生活中的物品,它的形状可以近似的看作圆柱体的是
( )
A. B. C. D.
2.(23-24七年级上·四川达州·期末)下列几何体中,是圆柱的是( )
A. B. C. D.
3.(23-24七年级上·贵州贵阳·期末)下列实物图中,其形状类似圆柱的是( )
A. B. C. D.
题型二 几何体中的点、棱、面
例题:(23-24六年级上·山东烟台·期中)五棱柱是由 个面围成的,有 个顶点,共有 条棱.
巩固训练
1.(23-24七年级上·重庆沙坪坝·期中)一个七棱柱有 个面; 个顶点.
2.(23-24七年级上·陕西西安·期中)如图,这是一个五直棱柱,若它的底面边长都是 ,侧棱长都是
,回答下列问题:(1)它有________个侧面,________个底面.
(2)它的所有侧面的面积之和是多少?
3.(23-24六年级上·山东泰安·期中)推理猜测:
(1)三棱锥有________条棱,________个面;四棱锥有________条棱,________个面.
(2)________棱锥有30条棱,________棱锥有101个面;
(3)有没有一个多棱锥,其棱数是2024,若有,求出它有多少个面;若没有,说明为什么?
4.(23-24七年级上·四川达州·阶段练习)十八世纪瑞士数学家欧拉证明了简单多面体中顶点数(V)、面
数(F)、棱数(E)之间存在的一个有趣的关系式,被称为欧拉公式.请你观察下列几种简单多面体模型,
回答下列问题:
(1)根据上面多面体模型,完成表格中的空格:
多面体 顶点数(V) 面数(F) 棱数(E)
四面体 4 4
长方体 8 6 12
正八面体 8 12
正十二面
20 12 30
体
四面体棱数是_;正八面体顶点数是_.
你发现顶点数(V)、面数(F)、棱数(E)之间存在的关系式是_.
(2)一个多面体的面数比顶点数小8,且有30条棱,则这个多面体的面数是_.
(3)某个玻璃饰品的外形是简单多面体,它的外表面是由三角形和八边形两种多边形拼接而成,且有24个顶点,每个顶点出都有3条棱,设该多面体外表三角形的个数为 个,八边形的个数为 个,求 的值.
题型三 点、线、面、体四者之间的关系
例题:(24-25七年级上·山西吕梁·阶段练习)中国扇文化有着深厚的文化底蕴,历来中国有“制扇王国”
之称.如图,打开折扇时,随着扇骨的移动形成一个扇面,这种现象可以用数学原理解释为( )
A.点动成线 B.线动成面 C.面动成体 D.以上都不对
巩固训练
1.(2024·陕西西安·模拟预测)如图是一种折叠灯笼,压扁的时候,它看起来是平面的,提起来却变成了
美丽的圆柱形灯笼.这个过程中蕴含的数学原理是( )
A.点动成线 B.线动成面 C.面动成体 D.垂线段最短
2.(23-24七年级上·辽宁本溪·期末)下雨时汽车的雨刷会把玻璃上的雨水刷干净,运用数学知识解释这
一现象为( )
A.点动成线 B.线动成面 C.面动成体 D.面面相交成线
3.(23-24七年级上·山东青岛·期中)下面现象能说明“面动成体”的是( )
A.流星从空中划过留下的痕迹
B.扔一块小石子,小石子在空中飞行的路线
C.时钟秒针旋转时扫过的痕迹D.将一枚硬币竖立在桌面,击打一侧使其快速旋转,就会看到一个“球”
题型四 平面图形旋转后所得的立体图形
例题:(24-25七年级上·山东菏泽·阶段练习)如图,由所给的平面图形绕虚线旋转一周,可得到的几何体
是( )
A. B. C. D.
巩固训练
1.(24-25七年级上·黑龙江大庆·阶段练习)将如图所示的平面图形绕直线 旋转一周,得到的立体图形是
( )
A. B. C. D.
2.(2024七年级上·四川成都·专题练习)观察图,把左边的图形绕着给定的直线旋转一周后可能形成的立
体图形是( )
A. B. C. D.
3.(23-24七年级上·陕西榆林·期中)如图是一张长方形纸片,长方形的长为 ,宽为 ,若将此长方形纸片绕它的一边所在直线旋转一周,得到一个几何体.
(1)这个几何体的名称是 ,这个现象用数学知识解释为 ;
(2)求得到的这个几何体的体积(结果保留 )
题型五 直线、射线、线段的联系与区别
例题:下列各图中直线的表示方法正确的是( )
A.直线 B.直线 C.直线 D.直线
巩固训练
1.下列说法错误的是( )
A.直线 与直线 是同一条直线 B.线段 与线段 是同一条线段
C.射线 与射线 是同一条射线 D.射线 与线段 都是直线 的一部分
2.如图,点A,B,C在直线l上,下列说法中正确的有( )
①只有一条直线;②能用字母表示的射线共有3条;③一共有三条线段;④延长直线 ;⑤延长线段
和延长线段 的含义是相同的;⑥点B在线段 上.
A.2个 B.3个 C.4个 D.5个
3.(23·24上·聊城·阶段练习)如图,A,B在直线l上,下列说法正确的是( )
A.射线 和射线 是同一条射线
B.图中以点A为端点的射线有两条
C.直线 和直线 不是同一条直线
D.延长线段 和延长线段 的含义是相同的
题型六 画直线、射线、线段
例题:(23-24七年级上·山东滨州·阶段练习)如图,已知点 、 、 、 ,请按下列要求作图并解答.(1)连接 ;
(2)画射线 ;
(3)在射线 上取点 ,使得 (尺规作图,保留作图痕迹);
巩固训练
1.(23-24七年级下·广东广州·期末)如图,在平面内有A,B,C三点.请按照要求画图.
(1)分别画出直线 ,线段 ,射线 ;
(2)过点A画 ,垂足为点D;
(3)尺规作图:在射线 上作出点E,使 (要求保留作图痕迹).
2.(23-24七年级上·重庆荣昌·期末)如图,平面上有三个点 , , ,利用尺规按要求作图;
(1)作直线 ;
(2)作射线 ;
(3)在线段 上作线段 ,使 不写作法,保留作图痕迹 .
3.(23-24七年级上·山东德州·期末)尺规作图:用无刻度的直尺和圆规作图,不写作法,保留作图痕迹.
如图,平面上有四个点A,B,C,D.请按下列语句画出图形:
①作直线 、射线 ,线段 ;
②延长 ,在 的延长线上截取线段 ,使 .
题型七 两点确定一条直线、两点之间线段最短
例题:生活中有下列现象如图所示.对于这个现象,请你用数学知识解释 .
巩固训练
1.在安装如图所示的挂衣钩时,小明先在墙上标记两个固定孔,就可以预先确定好挂衣钧合适的位置,这
样做的依据是: .
2.如图,学生要去博物馆参观,从学校A处到博物馆B处的路线共有(1)(2)(3)三条.假设行走的速
度不变,为了节约时间,尽快从A处赶到B处,你认为应该走第 条路线(只填编号),
理由是 .
3.如图:“小草青青,足下留情”,为抄近路践踏草坪是一种不文明的现象,请你用数学知识解释出这一
不文明现象的原因是: ,题型八 线段中点的有关计算
例题:(23-24七年级上·湖北荆门·单元测试)如图,C是线段 上一点,且 ,D是 的
中点,E是 的中点, .
(1)求线段 的长;
(2)求 .
巩固训练
1.(24-25七年级上·全国·单元测试)如图, 是线段 的中点,点 在线段 上, 是线段 的中
点.
(1)若 , ,求 的长;
(2)若 , ,求 的长.
2.(23-24七年级上·湖南株洲·期末)如图所示,线段 ,点 为线段 上的一点,点 是线段
的中点,点 是线段 的中点,
(1)求DE的长;
(2)如果 ,求线段 的长.
3.(22-23七年级上·广东东莞·期末)如图,C是线段 上一点,M是线段 的中点,N是线段 的
中点.
(1)若 , ,求 的长;
(2)若 ,求 的长;(3)若 ,求 的长;
(4)指出 与 之间的大小关系.
题型九 角的概念及表示方法
例题:下列说法中,正确的是( )
A.一个周角就是一条射线 B.平角是一条直线
C.角的两边越长,角就越大 D. 也可以表示为
巩固训练
1.(23·24上·全国·课时练习)如图,下列说法中不正确的是( )
A. 与 是同一个角 B. 也可以用 表示
C. D.图中有三个角
2.如图所示,回答下列问题:
(1)写出能用一个字母表示的角:________________;
(2)写出以点B为顶点的角________________;
(3)图中共有______________个小于平角的角.
3.根据给出的图回答下列问题:
(1) 表示成 ,这样的表示方法是否正确?如果不正确,应该怎样改正?
(2)图中哪个角可以用一个字母来表示?(3)以 为顶点的角有几个?请表示出来.
(4) 与 是同一个角吗?请说明理由.
(5)图中共有几个小于平角的角?
题型十 角的单位与角度制
例题:计算:
(1) ′;
(2) ;
(3) .
巩固训练
1.(1)1周角 平角 直角;
(2) ′= ″;
(3) ′, .
2.计算:
(1) ;
(2) ;
(3) ;
(4) .
题型十一 求一个角的余角、补角
例题:(24-25七年级上·全国·单元测试)一个角的补角是 ,则这个角的余角是 .
巩固训练
1.(23-24六年级下·全国·单元测试)如果一个角是 ,那么这个角的补角是 度.
2.(23-24七年级上·全国·期末)已知 的余角是 , 的补角是 ,则 和 的大
小关系是 .
3.(22-23七年级上·重庆九龙坡·期末)一个角的余角的 倍比这个角的补角小 ,则这个角的度数为
.
题型十二 三角板中角度计算问题
例题:将一副直角三角尺如图放置,若 ,则 等于 .巩固训练
1.如图,直角三角板 的直角顶点O在直线 上,线段 , 是三角板的两条直角边,射线 是
的平分线.
(1)当 时,求 的度数;
(2)当 时, _________(用含α的式子表示).
2.如图所示,以直线 上的一点O为端点,在直线 的上方作射线 ,使 .将一块直角三
角尺的直角顶点放在点O处,且直角三角尺( )在直线 的上方.设
.
(1)当 时,求 的大小;
(2)若 时,求 的值.
题型十三 角平分线的有关计算
例题:(23-24七年级下·四川自贡·开学考试)如图,点A,O,B在同一条直线上, , 分别平分
和 .(1)求 的度数;
(2)如果 ,求 的度数.
巩固训练
1.(23-24七年级上·云南昭通·期末)如图,点 在直线 上, 是 的平分线, 是 的
平分线.
(1)求 的度数;
(2)如果 ,求 的度数.
2.(23-24七年级上·湖北襄阳·期末)如图,已知 平分 , 平分 .
(1)若 是直角, ,求 的度数;
(2)若 , ,列式表示 的大小.
3.(23-24七年级下·宁夏固原·开学考试)如图(1)所示, 已知: , 平分
,ON平分 .(1) .
(2)如果 ,其它条件不变,那么 (用含α,β的式子表示).
(3)如图(2),若将条件变成O 是直线 上一点, 为一条射线, 平分 , 平分 ,
那么 ,并给出理由.
题型十四 与余角、补角、角平分线有关角的计算问题
例题:(23·24上·全国·课时练习)如图, 平分 平分 .
(1)求出 及其补角的度数;
(2)请求出 和 的度数,并判断 与 是否互补,并说明理由.
巩固训练
1.(23·24上·呼和浩特·阶段练习)如图,O为直线 上一点,过点O作射线 ,使 .将
一直角三角尺的直角顶点放在O处.
(1)当三角尺一边 在 的内部(图①),且恰好平分 ,此时直线 是否平分 ?请说明理由;
(2)当三角尺一边 在 的内部(图②),求 的值.
2.如图,过点O在 内部作射线 . , 分别平分 和 , 与 互
补, .
(1)如图1,若 ,则 ______°, ______°, ______°;
(2)如图2,若 平分 .试探索: 是否为定值,若是,请求出这个定值;若不是,
请说明理由.