《高考數(shù)學(xué)一輪復(fù)習(xí) 第十三章 第3講 點(diǎn)、直線、平面之間的位置關(guān)系課件 文》由會員分享,可在線閱讀,更多相關(guān)《高考數(shù)學(xué)一輪復(fù)習(xí) 第十三章 第3講 點(diǎn)、直線、平面之間的位置關(guān)系課件 文(24頁珍藏版)》請在裝配圖網(wǎng)上搜索。
1、考綱要求考綱研讀1.理解空間直線、平面位置關(guān)系的定義2了解四個公理及其推論,了解等角定理,并能以此作為推理的依據(jù).借助長方體模型,在直觀認(rèn)識和理解空間點(diǎn)、線、面位置關(guān)系的基礎(chǔ)上,抽象出空間線、面的位置關(guān)系的定義尋找公理成立的條件是正確使用公理的依據(jù).第3講 點(diǎn)、直線、平面之間的位置關(guān)系公理 1公理 2公理 3圖形語言文字語言如果一條直線上的兩點(diǎn)在一個平面內(nèi),那么這條直線在此平面內(nèi).過不在一條直線上的三點(diǎn),有且只有一個平面.如果兩個不重合的平面有一個公共點(diǎn),那么它們有且只有一條過該點(diǎn)的公共直線1平面基本性質(zhì)即三條公理的“文字語言”、“符號語言”、“圖形語言”列表公理 2 的三條推論:推論 1:經(jīng)
2、過一條直線和這條直線外的一點(diǎn),有且只有一個平面;推論 2:經(jīng)過兩條相交直線,有且只有一個平面;推論 3:經(jīng)過兩條平行直線,有且只有一個平面公理 4:平行于同一條直線的兩條直線_平行等角定理:空間中,如果兩個角的兩條邊分別對應(yīng)平行,那么這兩個角_相等或互補(bǔ)2空間線、面之間的位置關(guān)系平行相交異面無數(shù)個只有一個沒有沒有重合且有一條,公共直線3異面直線所成的角過空間任一點(diǎn) O 分別作異面直線 a 與 b 的平行線 a與 b.那么直線 a與 b所成的_,叫做異面直線 a 與 b所成的角,其范圍是(0,90銳角或直角1互不重合的三個平面最多可以把空間分成幾個部分()A4B5C7D8D2若空間中有兩條直線,
3、則“這兩條直線為異面直線”是“這兩條直線沒有公共點(diǎn)”的()AA充分非必要條件C充要條件B必要非充分條件D非充分非必要條件3已知直線 a,b 是異面直線,直線 c,d 分別與 a,b 都相交,則直線 c,d 的位置關(guān)系()CA可能是平行直線B一定是異面直線C可能是相交直線D平行、相交、異面直線都有可能4長方體 ABCDA1B1C1D1中,既與 AB 共面也與 CC1 共面的棱的條數(shù)為()CA3B4C5D6解析:如圖D25,用列舉法知合要求的棱為:BC,CD,C1D1,BB1,AA1,故選 C.圖D25)D5A,B,Al,Bl,Pl,則(APBPClDP解析:公理1 是判定直線在平面內(nèi)的依據(jù)考點(diǎn)1
4、平面的基本性質(zhì)例1:如圖 1331,在四面體 ABCD 中作截面 PQR,PQ,CB 的延長線交于 M,RQ,DB 的延長線交于 N,RP,DC 的延長線交于 K.求證:M,N,K 三點(diǎn)共線圖 1331 PQCBM,證明: RQDBN,RPDCKM,N,K平面 BCD,M,N,K平面 PQRM,N,K 在平面 BCD 與平面 PQR 的交線上,即 M,N,K 三點(diǎn)共線要證明M,N,K 三點(diǎn)共線,由公理 3 可知,只要證明M,N,K 都在平面 BCD 與平面PQR 的交線上即可證明多點(diǎn)共線問題:(1)可由兩點(diǎn)連一條直線,再驗(yàn)證其他各點(diǎn)均在這條直線上;(2)可直接驗(yàn)證這些點(diǎn)都在同一條特定的直線上兩
5、相交平面的唯一交線,關(guān)鍵是通過繪出圖形,作出兩個適當(dāng)?shù)钠矫婊蜉o助平面,證明這些點(diǎn)是這兩個平面的公共點(diǎn)【互動探究】1下列推斷中,錯誤的個數(shù)是()AAl,A,Bl,Bl;A,B,C,A,B, C, 且 A,B,C 不共線、重合;l,AlA.A1 個C3 個B2 個D0 個2E,F(xiàn),G,H 是三棱錐 ABCD 棱 AB,AD,CD,CB 上的點(diǎn),延長 EF,HG 交于 P,則點(diǎn) P()BA一定在直線 AC 上C只在平面 BCD 內(nèi)B一定在直線 BD 上D只在平面 ABD 內(nèi)考點(diǎn)2 空間兩直線的位置關(guān)系例2:如圖 1332,在正四棱柱 ABCDA1B1C1D1 中,E,F(xiàn) 分別是 AB1,BC1的中點(diǎn)
6、,則以下結(jié)論不成立的是()AEF 與 BB1 垂直CEF 與 CD 異面BEF 與 BD 垂直DEF 與 A1C1 異面解析:連接A1B,則A1B 經(jīng)過點(diǎn) E,且 E為A1B 的中點(diǎn),又 F 是 BC1 中點(diǎn),EFA1C1.故D 不成立答案:D圖 1332【互動探究】3如圖是正方體或四面體,P,Q,R,S 分別是所在棱的中點(diǎn),則這四個點(diǎn)不共面的一個圖是()D解析:在A圖中分別連接PS,QR,易證PSQR,P,S,Q,R共面在B 圖中,P,S,R,Q均在截面PSRQ 上,P,S,R,Q 共面在C 圖中分別連接PQ,RS,也易證PQRS.P,Q,R,S 共面;故選D.4(2011 年四川)l1,l
7、2,l3 是空間三條不同的直線,則下列命題正確的是()B Al1l2,l2l3l1l3 Bl1l2,l2l3l1l3 Cl1l2l3l1,l2,l3共面 Dl1,l2,l3共點(diǎn)l1,l2,l3共面解析:對于A,直線l1 與 l3 可能異面;對于 C,直線l1,l2,l3 可能構(gòu)成三棱柱三條側(cè)棱所在直線時而不共面;對于D,直線l1,l2,l3 相交于同一個點(diǎn)時不一定共面所以選 B.考點(diǎn)3 異面直線所成的角例 3:(2011 年上海)如圖 1333 已知 ABCDA1B1C1D1 是底面邊長為 1 的正四棱柱,高 AA12.求:(1)異面直線 BD 與 AB1 所成的角的余弦值;(2)四面體 AB
8、1D1C 的體積圖 1333求異面直線所成角的基本方法就是平移,有時候平移兩條直線,有時候只需要平移一條直線,直到得到兩條相交直線,最后在三角形或四邊形中解決問題【互動探究】5(2011 年深圳中學(xué)、廣雅中學(xué)、華附、省實(shí)聯(lián)考)如圖 1334 所示,正三棱柱 ABCA1B1C1 的所有棱的長度都為 4,點(diǎn)D 是 B1C1 的中點(diǎn),則異面直線 AB1與A1D所成角的余弦是_.圖 1334考點(diǎn)4 立體幾何中的探究問題例4:在長方體 ABCDA1B1C1D1的A1C1面上有一點(diǎn) P(如圖(1)過 P 點(diǎn)在空間作1335,其中 P 點(diǎn)不在對角線B1D1上)一直線 l,使 l直線 BD,應(yīng)該如何作圖?并說
9、明理由;(2)過 P 點(diǎn)在平面 A1C1 內(nèi)作一直線 m,圖 1335【互動探究】6(2010 年江西)如圖 1336 過正方體 ABCDA1B1C1D1的頂點(diǎn) A 作直線 l,使 l 與棱 AB,AD,AA1 所成的角都相等,這樣的直線 l 可以作()D圖1336A1 條B2 條C3 條D4 條解析:考查空間感和線線夾角的計算和判斷,重點(diǎn)考查學(xué)生分類、化歸轉(zhuǎn)化的能力第一類:通過點(diǎn) A 位于三條棱之間的直線有一條對角線AC1;第二類:在圖形外部和每條棱的外角和另2 條棱夾角相等,有3 條,合計4 條1反映平面基本性質(zhì)的三個公理是研究空間圖形和研究點(diǎn)、線、面位置關(guān)系的基礎(chǔ),三個公理也是立體幾何作
10、圖和邏輯推理的依據(jù)公理 1 判斷直線在平面內(nèi)的依據(jù);公理 2 的作用是確定平面,這是把立體幾何轉(zhuǎn)化成平面幾何的依據(jù);公理 3 是證明三(多)點(diǎn)共線或三線共點(diǎn)的依據(jù)2理解空間中直線與直線的位置關(guān)系,掌握異面直線的兩種判斷方法:(1)反證法:先假設(shè)兩條直線不是異面直線,即兩條直線平行或相交,由假設(shè)的條件出發(fā),經(jīng)過嚴(yán)格的推理,導(dǎo)出矛盾,從而否定假設(shè)肯定兩條直線異面(2)客觀題中,也可用下述結(jié)論:過平面外一點(diǎn)和平面內(nèi)一點(diǎn)的直線,與平面內(nèi)不過該點(diǎn)的直線是異面直線1平面幾何中有些概念和性質(zhì),推廣到空間不一定成立例如:“過直線外一點(diǎn)只能作一條直線與已知直線垂直”,“同時垂直于一條直線的兩條直線平行”等性質(zhì)在空間都不成立2正確理解異面直線的定義,是“不同在任何一個平面內(nèi)的兩條直線”,而不能理解成“不在同一個平面內(nèi)的兩條直線”3直線在平面內(nèi)也叫平面經(jīng)過直線,如果直線不在平面內(nèi),記作:l,包括直線與平面相交及直線與平面平行兩種情形