内容正文:
第八章 立体几何初步
8.4空间点、直线、平面之间的位置关系
学习导航
1、了解三点共线、及点、线共面的证明方法
2、掌握平面的基本性质
3、理解空间直线、平面的位置关系
教学过程
一、平面
1. 平面的概念
例题1
1.如图,在正方体ABCD-A′B′C′D′中,E,F分别为B′C′,A′D′的中点,求证:平面ABB′A′与平面CDFE相交.
【答案】 解:在正方体ABCD-A′B′C′D′中,
E为B′C′的中点,所以EC与BB′不平行,则延长CE与BB′必相交于一点H,所以H∈EC,H∈B′B,
又BB′⊂平面ABB′A′,CE⊂平面CDFE,
所以H∈平面ABB′A′,H∈平面CDFE,
故平面ABB′A′与平面CDFE相交.
【考点】平面的基本性质及推论
【分析】利用公理2,可得平面ABB′A′与平面CDFE相交.
2.三个基本事实
(1) 过不在一条直线上的三点,有且只有一个平面。(不共线的三点确定一个平面)
(2)如果一条直线上两点在一个平面内,那么这条直线在此平面内。
(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。
3.三个推论
(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
二、空间点、直线、平面之间的位置关系
1. 空间中直线与直线的位置关系
(1) 异面直线
定义:不同在任何一个平面内的两条直线叫做异面直线
(2) 空间中两条直线的位置关系
相交直线:在同一平面内,有且只有一个公共点
平行直线:在同一平面内,没有公共点
异面直线:不同在任何一个平面内,没有公共点
2. 空间中直线与平面的位置关系
(1) 直线在平面内——有无数个公共点
(2) 直线与平面相交——有且只有一个公共点
(3) 直线与平面平行——没有公共点
3. 空间中平面与平面的位置关系
(1) 两个平面平行——没有公共点
(2) 两个平面相交——有一条公共直线
例题2
2.在正方形ABCD﹣A1B1C1D1中,G,H分别是B1C1 , C1D1的中点.
(1)画出平面ACD1与平面BDC1的交线,并说明理由;
(2)求证:B,D,H,G四点在同一平面内.
【答案】 (1)解:设AC∩BD=M,C1D∩CD1=N,连