1.2點(diǎn)、線、面之間的位置關(guān)系

編輯: 逍遙路 關(guān)鍵詞: 高中數(shù)學(xué) 來源: 高中學(xué)習(xí)網(wǎng)

考綱要求:①理解空間直線、平面位置關(guān)系的定義,并了解如下可以作為推理依據(jù)的公理和定理.

◆公理1:如果一條直線上的兩點(diǎn)在一個(gè)平面內(nèi),這條直線上所有的點(diǎn)在此平面內(nèi).

◆公理2:過不在同一條直線上的三點(diǎn),有且只有一個(gè)平面.

◆公理3:如果兩個(gè)不重合的平面有一個(gè)公共點(diǎn),那么它們有且只有一條過該點(diǎn)的公共直線.

◆公理4:平行于同一條直線的兩條直線互相平行.

◆定理:空間中如果一個(gè)角的兩邊與另一個(gè)角的兩邊分別平行,那么這兩個(gè)角相等或互補(bǔ).

②以立體幾何的上述定義、公理和定理為出發(fā)點(diǎn),認(rèn)識(shí)和理解空間中線面平行、垂直的有關(guān)性質(zhì)與判定.

理解以下判定定理.

◆如果平面外一條直線與此平面內(nèi)的一條直線平行,那么該直線與此平面平行.

◆如果一個(gè)平面內(nèi)的兩條相交直線與另一個(gè)平面都平行,那么這兩個(gè)平面平行.

◆如果一條直線與一個(gè)平面內(nèi)的兩條相交直線都垂直,那么該直線與此平面垂直.

◆如果一個(gè)平面經(jīng)過另一個(gè)平面的垂線,那么這兩個(gè)平面互相垂直.

理解以下性質(zhì)定理,并能夠證明.

◆如果一條直線與一個(gè)平面平行,經(jīng)過該直線的任一個(gè)平面與此平面相交,那么這條直線就和交線平行.

◆如果兩個(gè)平行平面同時(shí)和第三個(gè)平面相交,那么它們的交線相互平行.

◆垂直于同一個(gè)平面的兩條直線平行.

◆如果兩個(gè)平面垂直,那么一個(gè)平面內(nèi)垂直于它們交線的直線于另一個(gè)平面垂直.

③能運(yùn)用公理、定理和已獲得的結(jié)論證明一些空間位置關(guān)系的簡(jiǎn)單命題.

 

1.2.1 平面的基本性質(zhì)

重難點(diǎn):理解平面的概念及表示,掌握平面的基本性質(zhì)并注意他們的條件、結(jié)論、作用、圖形語言及符號(hào)語言.

經(jīng)典例題: 如圖,設(shè)E,F(xiàn),G,H,P,Q分別是正方體ABCD-A1B1C1D1

所在棱上的中點(diǎn),求證:E,F(xiàn),G,H,P,Q共面. 

 

當(dāng)堂練習(xí):

1.下面給出四個(gè)命題: ①一個(gè)平面長(zhǎng)4m, 寬2m; ②2個(gè)平面重疊在一起比一個(gè)平面厚; ③一個(gè)平面的面積是25m2; ④一條直線的長(zhǎng)度比一個(gè)平面的長(zhǎng)度大, 其中正確命題的個(gè)數(shù)是(    )

A. 0             B.1             C.2              D.3

2.若點(diǎn)N在直線a上,直線a又在平面內(nèi),則點(diǎn)N,直線a與平面之間的關(guān)系可記作(    )

A.N    B.N    C.N    D.N

3. 空間不共線的四點(diǎn),可以確定平面的個(gè)數(shù)為(    )

A.0            B.1               C.1或4           D. 無法確定

4. 空間 四點(diǎn)A,B,C,D共面但不共線,則下面結(jié)論成立的是(    )

A. 四點(diǎn)中必有三點(diǎn)共線             B. 四點(diǎn)中必有三點(diǎn)不共線

C.AB,BC,CD,DA四條直線中總有兩條平行     D. 直線AB與CD必相交

5. 空間不重合的三個(gè)平面可以把空間分成(    )

A. 4或6或7個(gè)部分   B. 4或6或7或8個(gè)部分  C. 4或7或8個(gè)部分  D. 6或7或8個(gè)部分

6.下列說法正確的是(    )

①一條直線上有一個(gè)點(diǎn)在平面內(nèi), 則這條直線上所有的點(diǎn)在這平面內(nèi); ②一條直線上有兩點(diǎn)在一個(gè)平面內(nèi), 則這條直線在這個(gè)平面內(nèi); ③若線段AB, 則線段AB延長(zhǎng)線上的任何一點(diǎn)一點(diǎn)必在平面內(nèi); ④一條射線上有兩點(diǎn)在一個(gè)平面內(nèi), 則這條射線上所有的點(diǎn)都在這個(gè)平面內(nèi).

A. ①②③            B. ②③④             C. ③④             D. ②③

7.空間三條直線交于同一點(diǎn),它們確定平面的個(gè)數(shù)為n,則n的可能取值為(    )

A. 1              B.1或3            C.1或2或3            D.1或 4

8.如果那么下列關(guān)系成立的是(    )

A.          B.           C.         D.

9.空間中交于一點(diǎn)的四條直線最多可確定平面的個(gè)數(shù)為(    )

A.7個(gè)             B.6個(gè)             C.  5個(gè)             D.4個(gè)

10.兩個(gè)平面重合的條件是它們的公共部分有(    )

A.兩個(gè)公共點(diǎn)       B.三個(gè)公共點(diǎn)      C.四個(gè)公共點(diǎn)      D.兩條平行直線

11.一條直線和直線外的三點(diǎn)所能確定的平面的個(gè)數(shù)是(    )

A. 1或3個(gè)         B.1或4個(gè)         C.1個(gè)、3個(gè)或4個(gè)   D. 1個(gè)、2個(gè)或4個(gè)

12.三條直線兩兩相交,可以確定平面的個(gè)數(shù)是(    )

A.1個(gè)           B.1個(gè)或2個(gè)         C.1個(gè)或3個(gè)         D.3個(gè)

13.空間四邊形ABCD各邊AB、BC、CD、DA上分別取E、F、G、H四點(diǎn),如果EFGH=P,則點(diǎn)P(    )

A.一定在直線BD上 B.一定在直線AC上 C.在直線AC或BD上 D.不在直線AC上也不在直線BD上

14.設(shè)平面與平面交于直線, 直線, 直線,, 則M_______.

15.直線AB、AD,直線CB、CD,點(diǎn)EAB,點(diǎn)FBC,點(diǎn)GCD,點(diǎn)HDA,若直線HE直線FG=M,則點(diǎn)M必在直線___________上.

16.如圖,在棱長(zhǎng)為a的正方體ABCD-A1B1C1D1中,M、N分別

為AA1、C1D1的中點(diǎn),過D、M、N三點(diǎn)的平面與直線A1B1交于

點(diǎn)P 高中數(shù)學(xué),則線段PB1的長(zhǎng)為_______________.

           

17.如圖, 正方體ABCD-A1B1C1D1中,對(duì)角線BD1與過A1、D、

C1的平面交于點(diǎn)M,則BM:MD1=________________.      

          

18.如圖,E、F、G、H分別是空間四邊形AB、BC、CD、DA上的點(diǎn),且EH與FG交于點(diǎn)O.

求證:B、D、O三點(diǎn)共線.

          

19.證明梯形是平面圖形.

20.已知: 直線, 且直線與a, b, c都相交. 求證: 直線共面.

 

 

21.在正方體ABCD-A1B1C1D1中, 直線A1C交平面ABC1D1于點(diǎn)M , 試作出點(diǎn)M的位置.

 

 

參考答案:

 

經(jīng)典例題:

證明:連接EF,QG,E,F(xiàn),Q,G分別是A1D1,D1C1,A1A,C1C的中點(diǎn),EF||A1C1||QG, 同理FG||EP,設(shè)E,F(xiàn),G,Q確定平面,F(xiàn),G,E,P確定平面,由于都經(jīng)過不共線的三點(diǎn)E,F(xiàn),G,故重合,即E,F(xiàn),G,P,Q五點(diǎn)共面,同理可證E,F(xiàn),G,H,Q五點(diǎn)共面,故E,F(xiàn),G,H,P,Q共面.

當(dāng)堂練習(xí):

1.A; 2.B; 3.C; 4.B; 5.B; 6.B; 7.B; 8.A; 9.B; 10.D; 11.C; 12.C; 13.A; 14.; 15. BD; 16. ;  17. 2:1;

18.證明: E,  .  .

   .   同理可證O,    ,    即B、D、O三點(diǎn)共線.

20.證明: 如圖 ,設(shè)與分別交于A ,B ,C ,

經(jīng)過可確定一個(gè)平面經(jīng)過a, b可確定一個(gè)平面.

,同理B,則AB, 即

因經(jīng)過的平面有且只有一個(gè), 與為同一平面.

同理即共面.

                 

21.解: 連結(jié)D1B , A1B , CD1, 則D1B與A1C的交點(diǎn)即為所求作的點(diǎn)M.

證明:  D1B平面ABC1D1 , D1B平面A1BCD1 ,

平面ABC1D1平面A1BCD1= D1B.

A1C平面ABC1D1=M, M平面AB C1D1, M平面A1BCD1 ,

MD1B.故M為D1B與A1C的交點(diǎn).

               


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