高中数学立体几何知识点总结及例题(下)ppt课件
《高中数学立体几何》课件
立体几何的重要性
01
02
03
培养空间思维能力
学习立体几何有助于培养 学生的空间想象力和逻辑 思维能力,提高解决实际 问题的能力。
数学学科基础
立体几何是数学学科体系 中的重要组成部分,对于 理解数学概念、掌握数学 方法具有重要意义。
《高中数学立体几何》ppt课 件
目 录
• 立体几何简介 • 立体几何基础知识 • 立体图形的性质与分类 • 立体几何的应用 • 解题技巧与思路 • 立体几何的未来发展
01
立体几何简介
什么是立体几何
立体几何是研究三维空间中图形和物 体性质的一门学科。它涉及到点、线 、面、体等基本元素,以及它们之间 的位置关系和度量关系。
角度的计算
角度是描述两条射线或线段之间夹角 的大小的量。在立体几何中,角度可 以通过使用三角函数或几何定理来计 算。
距离的计算
距离是描述两点之间或一点到一条线 段之间的最短路径的大小的量。在立 体几何中,距离可以通过使用勾股定 理或几何定理来计算。
03
立体图形的性质与分类
立体图形的性质
空间性
立体图形存在于三维空间 中,具有空间特性。
近现代发展
随着数学和科学技术的不断进步, 立体几何逐渐与代数学、分析学等 学科交叉融合,形成了更加丰富和 深入的研究领域。
02
立体几何基础知识
点、线、面的基本性质
点的基本性质
面的基本性质
Байду номын сангаас
点是几何学中最基本的元素,没有大 小和形状。在空间中,点的唯一特征 是它的位置。
面是由无数条线组成的,它只有面积 而没有厚度。面的形状和位置由其上 的点和其上的线的分布决定。
高中数学立体几何知识点总结(详细)
高中数学立体几何知识点总结一 、空间几何体 (一) 空间几何体的类型1 多面体:由若干个平面多边形围成的几何体。
围成多面体的各个多边形叫做多面体的面,相邻两个面的公共边叫做多面体的棱,棱与棱的公共点叫做多面体的顶点。
2 旋转体:把一个平面图形绕它所在的平面内的一条定直线旋转形成了封闭几何体。
其中,这条直线称为旋转体的轴。
(二) 几种空间几何体的结构特征 1 、棱柱的结构特征1.1 棱柱的定义:有两个面互相平行,其余各面都是四边形,并且每相邻两个四边形的公共边都互相平行,由这些面所围成的几何体叫做棱柱。
棱柱的分类棱柱四棱柱平行六面体直平行六面体长方体正四棱柱正方体性质:Ⅰ、侧面都是平行四边形,且各侧棱互相平行且相等; Ⅱ、两底面是全等多边形且互相平行; Ⅲ、平行于底面的截面和底面全等;棱长都相等底面是正方形底面是矩形侧棱垂直于底面底面是平行四边形底面是四边形1.3 棱柱的面积和体积公式ch S =直棱柱侧(c 是底周长,h 是高)S 直棱柱表面 = c ·h+ 2S 底 V 棱柱 = S 底 ·h2 、棱锥的结构特征2.1 棱锥的定义(1) 棱锥:有一个面是多边形,其余各面是有一个公共顶点的三角形,由这些面所围成的几何体叫做棱锥。
(2)正棱锥:如果有一个棱锥的底面是正多边形,并且顶点在底面的投影是底面的中心,这样的棱锥叫做正棱锥。
2.2 正棱锥的结构特征Ⅰ、 平行于底面的截面是与底面相似的正多边形,相似比等于顶点到截面的距离与顶点到底面的距离之比;它们面积的比等于截得的棱锥的高与原棱锥的高的平方比;截得的棱锥的体积与原棱锥的体积的比等于截得的棱锥的高与原棱锥的高的立方比;Ⅱ、 正棱锥的各侧棱相等,各侧面是全等的等腰三角形; 正棱锥侧面积:1'2S ch =正棱椎(c 为底周长,'h 为斜高) 体积:13V Sh =棱椎(S 为底面积,h 为高) 正四面体:对于棱长为a 正四面体的问题可将它补成一个边长为a 22的正方体问题。
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旋转 体
(1)圆柱可以由____矩__形____绕其任一边所在直线旋 转得到. (2)圆锥可以由直角三角形绕其____直__角__边____所在 直线旋转得到. (3)圆台可以由直角梯形绕___直__角__腰___所在直线或 等腰梯形绕_上__、__下__底__中__点__连__线___旋转得到,也可 由___平__行__于__底__面____的平面截圆锥得到. (4)球可以由半圆或圆绕__地,它的水平放置的平面图形的斜二测直 观图是直角梯形(如图),∠ABC=45°,AB=AD=1,DC⊥ BC,则这块菜地的面积为________.
答案:2+
2 2
目录
5.(2011·高考北京卷改编)某四面体的三视图如图所示,该四 面体四个面的面积中最大的是________.
目录
3.(教材习题改编)有下列四个命题:
①底面是矩形的平行六面体是长方体;
②棱长相等的直四棱柱是正方体;
③有两条侧棱都垂直于底面一边的平行六面体是直平行六面体;
④对角线相等的平行六面体是直平行六面体.
其中真命题的个数是( )
A.1
B.2
C.3
D.4
目录
解析:选A.命题①不是真命题,因为底面是矩形,但侧棱不 垂直于底面的平行六面体不是长方体; 命题②不是真命题, 因为底面是菱形(非正方形),底面边长与侧棱长相等的直四棱 柱不是正方体;命题③也不是真命题,因为有两条侧棱都垂 直于底面一边不能推出侧棱与底面垂直;命题④是真命题, 由对角线相等,可知平行六面体的对角面是矩形,从而推得 侧棱与底面垂直,故平行六面体是直平行六面体.
目录
解析:
将三视图还原成几何体的直观图如图所示. 它的四个面的面积分别为 8,6,10,6 2,故面积最大的应为 10.
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3
知识点
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1.理解空间直线、平面位
1.点、线、面的位
置 关系的定义.
置关系是立体几何
2.了解可以作为推理依据
点、线、
推理、证明、计算
的公理和定理.
面的位置
的基础,多融合平
3.能运用公理、定理和已
关系
行、垂直进行考查.
获得的结论证明一些空
2.对于异面直线的定
间图形的位置关系的简
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以立体几何的定 线、面 义、公理和定理 垂直的 为出发点,认识 判定与 和理解空间中线 性质 面垂直的判定定
理与有关性质.
1.在客观题中,多考查与垂 直有关的命题真假的判断.
2.在解答题中考查线线、线 面、面面垂直的证明.
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11
(1)圆柱可以由 矩形绕其任一边旋转得到.
(2)圆锥可以由直角三角形绕其 直角边 旋转得到.
(3)圆台可以由直角梯形绕 直角腰或等腰梯形绕 旋转体
上下底中点连线 旋转得到,也可由
平行于棱椎底面 的平面截圆锥得到.
(4)球可以由半圆或圆绕 直径旋转得到.
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二、三视图与直观图
义是考查的重点.
单命题.
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1.在客观题中,多以符号语言
线、面 以立体几何的定义、与
公理和定理为出发 平行的
点,认识和理解空
判定与 间中线面平行的判
逻辑推理的形式考查命题的真 假判断,往往结合垂直关系.
高三立体几何总复习PPT课件
(3)如果一条直线与一个平面平行,
经过这条直线的平面和这个平面相
202交1/7/2,3 则这条直线与交线平行。
27
如果平面外的两条平行线中的一 条与这个平面平行,则另一条直 线与这个平面也平行
b a
c
2021/7/23
28
如果一条直线和两个相交平面都平 行,则这条直线与它们的交线平行
已知:a // , a// , =l
(1)垂线法——利用三垂线定理作出平 面角,通过解直角三角形求角的大小
(2)垂面法——通过做二面角的棱的垂 面,两条交线所成的角即为平面角
(3)射影法——若多边形的面积是S,
它在一个平面上的射影图形面积是S`,
则二面角的大小为COS = S`÷ S
2021/7/23
16
垂线法
2021/7/23
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O为三角形ABC的外心
A
B
O
C
2021/7/23
48
已知三棱锥P-ABC的三条侧棱PA,PB,PC 两两垂直,试判断点P在底面ABC的射影 的位置?
P
O为三角形ABC的垂心
ABO来自DC2021/7/23
49
已知三棱锥P-ABC的顶点P到底面三角形 ABC的三条边的距离相等,试判断点P在 底面ABC的射影的位置?
2021/7/23
当直线与平面垂直时,直 线与平面所成的角是90°
当直线在平面内或 与平面平行时, 直线与平面所成的角 是0°
8
2021/7/23
斜线与平面所成的角 ( 0°, 90°)
直线与平面所成的角 [ 0°, 90°]
异面直线所成的角 (0°, 90°]
9
最小角原理
斜线与平面所成的角,是这条斜线和这个平 面内的直线所成的一切角中最小的角。
立体几何知识点归纳和例题 ppt课件
与C'D',CD,B'C',BC是互相垂直的异面直线。
(2)如果两条平行直线中的一条与某一条直线垂直,那么,
另一条直线是否也与这条直线垂直呢?
垂直
(3)垂直于同一条直线的两条直线是否平行?
平行、异面、相交
D′ A′
C′ B′
D
C
A
B
2、求异面直线所成角的一般方法 ①找出异面直线所成的角θ ②简单说明理由 ③解含θ的三角形
= 9 0° = 4 5° = 6 0° = 6 0° = 9 0°
D1
A1
E
D
C1 B1
F
C
A
B
在正方体AC1中,求异面直线A1B和B1C所成的角?
D1
C1
A1
B1
A1B和B1C所成角为60°
D A
C B
在正方体AC1中,M,N分别是A1A和B1B的中点, 求异面直线CM和D1N所成的角?
D1
直线 l 与平面 只有一个公共点。
l
P
记l作 P :
2020/5/10
13
②直线 l 与在平面 平行 : 直线 l 与平面 没有公共点。
l
记作: l //
或l
2020/5/10
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直线与平面的位置关系(集合语言表示法)
(1)直线 l 在平面 上(或平面 经过直线 l ):
记作l :
(2)直线 l 在平面外 (直线 l不在平α上 面 )
2020/5/10
5
4、立体几何的主要思想方法
①类比法: 要善于与平面几何做比较,认识其相同点,发现 其不同点,这种思想方法称之为类比思想。
②转化法: 把空间图形的问题转化为平面图形问题去解决, 这是学习立体几何的很重要的数学思想方法。
立体几何基础知识梳理70页PPT
谢谢!
21、要知道对好事的称颂过于夸大,也会招来人们的反感轻蔑和嫉妒。——培根 22、业精于勤,荒于嬉;行成于思,毁于随。——韩愈
23、一切节省,归根到底都归结为时间的节省。——马克思 24、意志命运往往背道而驰,决心到最后会全部推倒。——莎士比亚
1、不要轻言放弃,否则对不起自己。
2、要冒一次险!整个生命就是一场冒险。走得最远的人,常是愿意 去做,并愿意去冒险的人。“稳妥”之船,从未能从岸生就像一杯没有加糖的咖啡,喝起来是苦涩的,回味起来却有 久久不会退去的余香。
立体几何基础知识梳理 4、守业的最好办法就是不断的发展。 5、当爱不能完美,我宁愿选择无悔,不管来生多么美丽,我不愿失 去今生对你的记忆,我不求天长地久的美景,我只要生生世世的轮 回里有你。
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.
5、已知长方体ABCD—A1B1C1D1中, AB=BC=4,AA1=8,E、F分别为AD和 CC1的中点,O1为下底面正方形的中心。
(Ⅰ)证明:AF⊥平面FD1B1;
D E A
C B
F
D1 O1 A1
C1 H B1
.
6、04(19)如图,已知正方形ABCD和矩 形ACEF所在的平面互相垂直,
.
例1、
7、正方体ABCD—A1B1C1D1中.(1)求证: 平面A1BD∥平面B1D1C;
(2)若E、F分别是AA1,CC1的中点,求证: 平面EB1D1∥平面FBD.
D1 A1
E D
A
C1 B1
F
G C
B
.
例2、
10、如图,在正方体 ABCD—A1B1C1D1 中,E、F、G分别是AB、AD、C1D1的中 点.
.
例 已3知、四棱锥P—ABCD,底面ABCD是菱形,
DA 6B 0 ,PD 平面ABCD,PD=AD, 点E为AB中点,点F为PD中点. (1)证明平面PED⊥平面PAB;
.
例4、
在四面体中ABCD,CB C,D AD BD ,且 E、F分别是AB、BD的中点,
(Ⅰ)求证:直线EF//面ACD (II)求证:面EFC⊥面BCD
有一个; (8)过两条互相垂直的异面直线中的一条而与另一条垂直的
平面有且只有一个.
.
九、射影及有关性质
(1)点在平面上的射影自一点向平面引垂线,垂足叫做这点在 这个平面上的射影,点的射影还是点.
(2)直线在平面上的射影自直线上的两个点向平面引垂线,过直的直线的射影是一个点;不与射影面垂直的直线 的射影是一条直线.
设O点在平面D1AP上的射影是H,求证: D1H⊥AP;
D1 ·O
A1 ·H
D
C1 B1
P C
A
B
.
3 如图,在四棱锥
中,底面
ABCD是正方形,侧棱 底面
ABCD,
,E是PC的中点,
作
交PB于点F。
(I)证明
平面 EDB
;
(II)证明
平面EFD;
.
4、如图,在棱长为1的正方体ABCD— A1B1C1D1中,点E是棱BC的中点,点F是 棱CD上的动点.
(5)两平面平行的判定 ①定义:如果两个平面没有公共点,那么这两个
平面平行,即无公共点α∥β. ②如果一个平面内有两条相交直线都平行于另一
个平面,那么这两个平面平行,即若a,bα, a∩b=P,a∥β,b∥β,则α∥β. ③垂直于同一直线的两平面平行.即若α⊥a,β⊥a, 则α∥β. ④平行于同一平面的两平面平行.即若α∥β,β∥γ,则 α∥γ. ⑤一个平面内的两条直线分别平行于另一平面内 的两条相交直线,则这两个平面平行,即若 a,bα,c,dβ,a∩b=P,a∥c,b∥d,则α∥β.
B
F E
D
C
A
.
六、直线在平面内的判定
(1)利用公理1:一直线上不重合的两点在平面内, 则这条直线在平面内.
(2)若两个平面互相垂直,则经过第一个平面内的 一点垂直于第二个平面的直线在第一个平面内, 即若α⊥β,A∈α,AB⊥β,则ABα.
(3)过一点和一条已知直线垂直的所有直线,都在 过此点而垂直于已知直线的平面内,即若 A∈a,a⊥b,A∈α,b⊥α,则aα.
.
高考题练习
1.(本小题满分12分) 如图:已知直三棱柱ABC—A1B1C1,
AB=AC,F为棱BB1上一点,BF∶FB1= 2∶1,BF=BC=2a。 (I)若D为BC的中点,E为AD上不同 于A、D的任意一点,证明EF⊥FC1;
.
2.在棱长为4的正方体ABCD-A1B1C1D1中, O是正方形A1B1C1D1的中心,点P在棱 CC1上,且CC1=4CP.
AB=根号2,AF=1,M是线段EF的中点. (Ⅰ)求证AM∥平面BDE; (II)求证AM⊥平面BDF;
.
7、06(17)如图,在四棱锥 PABCD 中, 底面为A 直角/D B /梯形, C ,BA 9D 0
,
底 面ABCD,且
PA ,M、N分别为PC,PP B的 A 中A 点 D .A B 2 B
(Ⅰ) 求证
;
PBDM
.
8、07(20) 在如图所示的几何体中,EA
平面ABC, DB平面ABC,ACBC,
且 A C B C B D 2 AE,
M是AB的中点.
(I)求证 :CMEMD
求证:平面D1EF∥平面BDG.
.
(6)两平面垂直的判定 ①定义:两个平面相交,如果所成的二面
角是直二面角,那么这两个平面互相垂直, 即二面角α-a-β=90°α⊥β. ②如果一个平面经过另一个平面的一条垂 线,那么这两个平面互相垂直,即若l⊥β,lα, 则α⊥β. ③一个平面垂直于两个平行平面中的一个, 也垂直于另一个.即若α∥β,α⊥γ,则β⊥γ.
(3)图形在平面上的射影一个平面图形上所有的点在一个平面 上的射影的集合叫做这个平面图形在该平面上的射影.
当图形所在平面与射影面垂直时,射影是一条线段; 当图形所在平面不与射影面垂直时,射影仍是一个图形. (4)射影的有关性质 从平面外一点向这个平面所引的垂线段和斜线段中: (i)射影相等的两条斜线段相等,射影较长的斜线段也较长; (ii)相等的斜线段的射影相等,较长的斜线段的射影也较长; (iii)垂线段比任何一条斜线段都短.
(4)过平面外一点和该平面平行的直线,都在过此 点而与该平面平行的平面内,即若Pα,P∈β, β∥α,P∈a,a∥α,则aβ.
(5)如果一条直线与一个平面平行,那么过这个平 面内一点与这条直线平行的直线必在这个平面内, 即若a∥α,A∈α,A∈b,b∥a,则bα.
.
七、存在性和唯一性定理
(1)过直线外一点与这条直线平行的直线有且只有一条; (2)过一点与已知平面垂直的直线有且只有一条; (3)过平面外一点与这个平面平行的平面有且只有一个; (4)与两条异面直线都垂直相交的直线有且只有一条; (5)过一点与已知直线垂直的平面有且只有一个; (6)过平面的一条斜线且与该平面垂直的平面有且只有一个; (7)过两条异面直线中的一条而与另一条平行的平面有且只