立体几何——点线面的位置关系
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
点线面的位置关系
(1)四个公理
公理1:如果一条直线上的两点在一个平面内,那么这条直线在此平面内。 符号语言:,,,A l B l A B l ααα∈∈∈∈ ⇒ ∈且。
公理2:过不在一条直线上的三点,有且只有一个平面。
三个推论:① 经过一条直线和这条直线外一点,有且只有一个平面
② 经过两条相交直线,有且只有一个平面 ③ 经过两条平行直线,有且只有一个平面 它给出了确定一个平面的依据。
公理3:如果两个不重合的平面有一个公共点,那么它们有且只有一条过该点的公共直线(两个平面的交线)。 符号语言:,,P P l P l αβα
β∈∈⇒=∈且。
公理4:(平行线的传递性)平行与同一直线的两条直线互相平行。 符号语言://,////a l b l a b ⇒且。
(2)空间中直线与直线之间的位置关系
1.概念 异面直线及夹角:把不在任何一个平面内的两条直线叫做异面直线。 已知两条异面直线,a b ,经过空间任意一点O 作直线//,//a a b b '',我们把
a '与
b '所成的角(或直角)叫异面直线,a b 所成的夹角。(易知:夹角范围
090θ<≤︒)
公理4:(平行线的传递性)平行与同一直线的两条直线互相平行。
符号语言://,////a l b l a b ⇒且。
定理:空间中如果一个角的两边分别与另一个角的两边分别平行,那么这两个角相等或互补。(注意:会画两个角互补的图形)
2.位置关系:⎧⎧⎪⎨
⎨⎩⎪
⎩相交直线:同一平面内,有且只有一个公共点;共面直线平行直线:同一平面内,没有公共点;
异面直线:不同在任何一个平面内,没有公共点
(3)空间中直线与平面之间的位置关系
直
线
与
平
面
的
位
置
关
系
有
三
种://l l A l ααα⊂⎧⎪=⎧⎨⎨⎪⎩⎩
直线在平面内()有无数个公共点直线与平面相交()有且只有一个公共点直线在平面外直线与平面平行()没有公共点
(4)空间中平面与平面之间的位置关系
平
面
与
平
面
之
间
的
位
置
关
系
有
两
种
:
//l αβαβ⎧⎨
=⎩两个平面平行()没有公共点
两个平面相交()有一条公共直线
考点1:点,线,面之间的位置关系
例1.(2014辽宁,4,5分)已知m,n 表示两条不同直线,α表示平面.下列说法正确的是( )
A.若m ∥α,n ∥α,则m ∥nB.若m ⊥α,n ⊂α,则m ⊥n C.若m ⊥α,m ⊥n ,则n∥αD.若m ∥α,m ⊥n ,则n ⊥α [答案] 1.B
[解析] 1.A 选项m 、n也可以相交或异面,C 选项也可以n ⊂α,D 选项也可以n ∥α或n 与α斜交.根据线面垂直的性质可知选B.
例2.(2014山东青岛高三第一次模拟考试, 5) 设、是两条不同的直线,、
是两个不同的平面,则下列命题正确的是( )
A.若则 B.若则
C .若
则 D.若则
[答案] 2. D
[解析] 2.A 选项不正确,因为是可能的;ﻫB选项不正确,因为
,时,,都是可能的;
C选项不正确,因为,时,可能有;
D选项正确,可由面面垂直的判定定理证明其是正确的.ﻫ故选D
例3. (2014广西桂林中学高三2月月考,4) 设、是两条不同的直线,、是两个不同的平面.下列命题中正确的是( )
(A) (B)
(C) (D)
[答案] 3. D
[解析] 3.若,则平面与垂直或相交或平行,故(A) 错误;
若,则直线与相交或平行或异面,故(B) 错误;
若,则直线与平面垂直或相交或平行,故(C) 错误; 若,则直线,故(D)正确. 选D.
例4.(2014周宁、政和一中第四次联考,7)设表示不同的直线,表示不同的平面,给出下列四个命题:
①若∥,且则;
②若∥,且∥. 则∥;
③若,则∥∥;
④若且∥,则∥.
其中正确命题的个数是 ( )
A .1 B.2 C.3 D .4 [答案] 4. B
[解析] 4. ①正确;②直线或,错误;③错误,因为正方体有公共端点的三条棱两两垂直;④正确. 故真正确的是①④,共2个.
2. 空间几何平行关系
转化关系
:
直线、平面平行的判定及其性质归纳总结
1. 证明线线平行的方法:
定理 定理内容 符号表示
分析解决问题的常用方法 直线与平
面
平行的判
定
平面外的一条直线与平
面内的一条直线平行,
则该直线与此平面平行
,,////a b a b a ααα
⊄⊂⇒且
在已知平面内“找出”一条直线与
已知直线平行就可以判定直线与
平面平行。即将“空间问题”转化为“平面问题”
平面与平
面
平行的判
定
一个平面内的两条相交
直线与另一个平面平
行,则这两个平面平行
,,
,//,////a b a b P a b ββααβα
⊂⊂=⇒
判定的关键:在一个已知平面内“找出”两条相交直线与另一平面
平行。即将“面面平行问题”转化
为“线面平行问题”
直线与平面 平行的性质 一条直线与一个平面平行,则过这条直线的任一平面与此平面的交线与该直线平行 //,,//a a b
a b
αβαβ⊂=⇒
平面与平
面
平行的性
质
如果两个平行平面同时
和第三个平面相交,那
么它们的交线平行
//,,
//a b a b
αβαγβγ==⇒