立体几何证明方法总结
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一、线线平行的证明方法:
1、利用平行四边形。
2、利用三角形或梯形的中位线。
3、如果一条直线和一个平面平行,经过这条直线的平面和这个平面相交,那么这条直线就和交线平行。
(线面平行的性质定理)
4、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。(面面平行的性质定理)
5、如果两条直线垂直于同一个平面,那么这两条直线平行。(线面垂直的性质定理)
6、平行于同一条直线的两条直线平行。
7、夹在两个平行平面之间的平行线段相等。(需证明)
二、线面平行的证明方法:
1、定义法:直线与平面没有公共点。
2、如果平面外一条直线和这个平面内的一条直线平行,那么这条直线和这个平面平行。(线面平行的判定定理)
3、两个平面平行,其中一个平面内的任何一条直线必平行于另一个平面。
三、面面平行的证明方法:
1、定义法:两平面没有公共点。
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。(面面平行的判定定理)
3、平行于同一平面的两个平面平行。
4、经过平面外一点,有且只有一个平面和已知平面平行。
5、垂直于同一直线的两个平面平行。
四、线线垂直的证明方法:
1、勾股定理。
2、等腰三角形。
3、菱形对角线。
4、圆所对的圆周角是直角。
5、点在线上的射影。
6、如果一条直线和一个平面垂直,那么这条直线就和这个平面内任意的直线都垂直。
7、在平面内的一条直线,如果和这个平面一条斜线的射影垂直,那么它也和这条斜线垂直。(三垂线定理,需证明)
8、在平面内的一条直线,如果和这个平面一条斜线垂直,那么它也和这条斜线的射影垂直。(三垂线逆定理,需证明)
9、如果两条平行线中的一条垂直于一条直线,则另一条也垂直于这条直线。
五、线面垂直的证明方法:
1、定义法:直线与平面内任意直线都垂直。
2、点在面内的射影。
3、如果一条直线和一个平面内的两条相交直线垂直,那么这条直线垂直于这个平面。(线面垂直的判定定理)
4、如果两个平面互相垂直,那么在一个平面内垂直于它们交线的直线垂直于另一个平面。(面面垂直的性质定理)
5、两条平行直线中的一条垂直于平面,则另一条也垂直于这个平面。
6、一条直线垂直于两平行平面中的一个平面,则必垂直于另一个平面。
7、两相交平面同时垂直于第三个平面,那么两平面交线垂直于第三个平面。
8、过一点,有且只有一条直线与已知平面垂直。
9、过一点,有且只有一个平面与已知直线垂直。
六、面面垂直的证明方法:
1、定义法:两个平面的二面角是直二面角。
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。(面面垂直的判定定理)
3、如果一个平面与另一个平面的垂线平行,那么这两个平面互相垂直。
4、如果一个平面与另一个平面的垂面平行,那么这两个平面互相垂直。
一.选择题(共27小题)
1.(2010•浙江)设l,m是两条不同的直线,α是一个平面,则下列命题正确的是()
A.若l⊥m,m⊂α,则l⊥αB.若l⊥α,l∥m,则m⊥
α
C.若l∥α,m⊂α,则l
∥m
D.若l∥α,m∥α,则l
∥m
2.(2006•湖南)过平行六面体ABCD﹣A1B1C1D1任意两条棱的中点作直线,其中与平面DBB1D1平行的直线共有()
A.4条B.6条C.8条D.12条
3.“直线l与平面α无公共点”是“l∥α”的()
A.充分不必要条件B.必要不充分条件
C.充要条件D.既不充分也不必要条件
4.已知m,n表示两条直线,α表示一个平面,给出下列四个命题:
①∥n;②∥α;③;④.
其中正确命题的序号是()
A.①②B.②④C.②③D.①④
5.正方体ABCD﹣A1B1C1D1中,E,F,G分别是A1B1、CD、B1C1的中点,则下列中与直线AE有关的正确命题是()
A.A E丄CG B.A E与CG是异面直线
C.四边形ABC
1
F是正方形D.A E∥平面BC1F
6.直线与平面平行的充要条件是这条直线与平面内的()
A.一条直线不相交B.两条直线不相交
C.任意一条直线都不相交D.无数条直线不相交
7.α、β表示平面,a、b表示直线,则a∥α的一个充分条件是()
A.α⊥β,且a⊥βB.α∩β=b,且a∥b C.a∥b,且b∥αD.α∥β,且a⊂β
8.已知两条直线a,b,两个平面α,β,则下列结论中正确的是()
A.若a⊂β,且α∥β,则a∥αB.若b⊂α,a∥b,则a∥α
C.若a∥β,α∥β,则a∥αD.若b∥α,a∥b,则a∥α
9.下列四个正方体图形中,A、B为正方体的两个顶点,M、N、P分别为其所在棱的中点,能得出AB∥平面MNP 的图形的序号是()
A.①、③B.①、④C.②、③D.②、④
10.设α、β、γ是三个不同的平面,a、b是两条不同的直线,给出下列4个命题:
①若a∥α,b∥α,则a∥b;②若a∥α,b∥β,a∥b,则α∥β;③若a⊥α,b⊥β,a⊥b,则α⊥β;
④若a、b在平面α内的射影互相垂直,则a⊥b.其中正确命题是()
A.③B.④C.①③D.②④
11.已知两条直线a,b和平面α,若b⊂α,则a∥b是a∥α的()
A.充分但不必要条件B.必要但不充分条件
C.充要条件D.既不充分又不必要条件
12.已知直线a和平面α,那么a∥α的一个充分条件是()
A.存在一条直线b,a∥b,b⊂αB.存在一条直线b,a⊥b,b⊥α
C.存在一个平面β,a⊂β,α∥βD.存在一个平面β,a⊥β,a⊥β
13.已知α,β表示平面,a,b表示直线,则a∥α的一个充分条件是()
A.a⊥β,α⊥βB.a⊥β=b,a∥b C.a∥b,b∥αD.α∥β,a⊂β
14.A,b,c为三条不重合的直线,α,β,γ为三个不重合平面,现给出六个命题
①⇒a∥b ②⇒a∥b ③⇒α∥β
④⇒α∥β ⑤⇒α∥a ⑥⇒α∥a
其中正确的命题是()
A.①②③B.①④⑤C.①④D.①③④
15.下列说法正确的是()
A.垂直于同一平面的两平面也平行
B.与两条异面直线都相交的两条直线一定是异面直线
C.过一点有且只有一条直线与已知直线垂直
D.垂直于同一直线的两平面平行
16.已知两条直线m、n与两个平面α、β,下列命题正确的是()
A.若m∥α,n∥α,则m ∥n B.若m∥α,m∥β,则α
∥β
C.若m⊥α,m⊥β,则α
∥β
D.若m⊥n,m⊥β,则n∥
β
17.已知直线a,b,平面α,β,则a∥α的一个充分条件是()
A.a⊥b,b⊥αB.a∥β,β∥αC.b⊂α,a∥b D.a∥b,b∥α,a⊄α