内容正文:
第15讲 空间点、直线、平面之间的位置关系
【学习目标】
1. 掌握平面及其基本性质。
2. 清晰空间中点、直线和平面存在怎样的位置关系。
【基础知识】
一、平面的基本性质
基本事实1:经过一条直线上的三点,有且只有一个平面。
基本事实2: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。
基本事实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。
推论1:经过一条直线和直线外一点,有且只有一个平面。
推论2:经过两条相交直线,有且只有一个平面。
推论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
直线与直线
直线与平面
平面与平面
平行关系
图形
语言
符号
语言
a∥b
a∥α
α∥β
相交关系
图形
语言
符号
语言
a∩b=A
a∩α=A
α∩β=l
独有关系
图形
语言
符号
语言
a,b是异面直线
a⊂α
【考点剖析】
考点一:平面
例1.以下说法中,正确的个数是( )
①不共面的四点中,其中任意三点不共线;
②若直线a,b共面,直线a,c共面,则直线b,c共面;
③首尾依次相接的四条线段必共面.
A.0
B.1
C.2
D.3
【答案】B
【详解】
①正确,若四点中有三点共线,则可以推出四点共面,这与四点不共面矛盾;
②不正确,共面不具有传递性;
③不正确,因为此时所得的四边形的四条边可以不在一个平面内,
故选:B
考点二:空间点、直线、平面之间的位置关系
例2.已知
、
是两个不同的平面,
是一条直线,则下列命题成立的是( )
A.若
,
,则
B.若
,
,则
C.若
,
,则
D.若
,
,则
【答案】D
【详解】
对于A,若
,
,则
或
,故不正确;
对于B,若
,
,则
或
,故不正确;
对于C,若
,
,则
与
不一定垂直,故不正确;
对于D,若
,
,过
的平面
与
相交,设交线为
,
,
,
,则
,
,则
,
,故
,故正确.
故选:D.
【真题演练】
1. 如图所示,用符号语言可表示为( )
A.
,
,
B.
,
,
C.
,
,
,
D.
,
,
,
【答案】A
【详解】
由图可知平面
相交于直线
,直线
在平面
内,两直线
交于点
,所以用符号语言可表示为
,
,
,
故选:A
2. 下列说法中正确的是( )
A.空间三点可以确定一个平面
B.梯形一定是平面图形
C.若A,B,C,D既在平面
内,又在平面
内,则平面
和平面
重合
D.两组对边都相等的四边形是平面图形
【答案】B
【详解】
对于A,当三个点在同一直线上时,不能确定一个平面,故A不正确;
对于B,梯形是一组对边平行且不相等,因此一定是平面图形,故B正确;
对于C,当
在一条直线上时,平面
和平面
也可能相交,故C不正确;
对于D,当四边形的对边所在直线是异面直线时,四边形不是平面图形,故D不正确,
故选:B.
3. 下列命题正确的是( )
①三点确定一个平面;
②圆上三点确定一个平面;
③圆心与圆上的两点确定一个平面;
④两条平行直线确定一个平面
A.①②
B.②③
C.②④
D.③④
【答案】C
【详解】
对于①,若三点共线,则无法确定一个平面,①错误;
对于②,圆上三点不共线,则圆上任意三点可确定一个平面,②正确;
对于③,若圆上两点构成圆的直径,即与圆心共线,则此三点无法确定一个平面,③错误;
对于④,两条平行直线可确定唯一一个平面,④正确.
故选:C.
4. 如图,已知正方体
,空间中不存在平面经过其包含的所有对象的是( )
A.A,D,
B.AB,
C.A,O,C
D.AB,C,
【答案】D
【详解】
解:对于A,存在平面AD
包含点A,D,
,故A不正确;
对于B,存在平面AB
包含AB,
,故B不正确;
对于C,存在平面
包含点A,O,C,故C不正确;
对于D,因为直线AB,C
是异面直线,所以不存在平面包含AB,C,
,故D正确,
故选:D.
5. 已知两条不同的直线m、
和两个不同的平面
,下列命题是真命题的为( )
A.若m
EMBED Equation.DSMT4 ,
⊥m,则
⊥α
B.若
EMBED Equation.DSMT4 β,
⊥
,
,则
⊥m
C.若m
EMBED Equation.DSMT4 ,
⊥
,则m⊥
D.若m
EMBED Equation.DSMT4 ,
,则m
EMBED Equation.DSMT4
【答案】B
【详解】
A:若m
EMBED Equation.DSMT4 ,
⊥m,则
EMBED