内容正文:
专题18 空间点、直线、平面的位置关系
1.平面
平面
叙述
平面的表示
①在立体几何中,通常以用平行四边形来表示平面
可写成平面,平面,平面或平面(对角线)
平面的画法
①当平面水平放置时,平行四边形的锐角一般画成45°,且横边长等于其邻边长的2倍;
②当平面竖直放置时,平行四边形的一组对边通常画成铅垂线
图示
平面的特点
①平面是平的;
②平面是无限延展的没有边界的;
③平面是没有厚度的。
点、直线、平面的位置关系
①点与直线(平面)的位置关系只能用“”或“”;
②直线与平面的位置关系只能用“”或“”
2.平面的基本事实
①基本事实
基本事实
基本事实1
基本事实2
基本事实3
叙述
过不在一条直线上的三点,有且只有一个平面
如果一条直线上的两点在一个平面内,那么这条直线在这个平面内
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
图示
符号表示
A,B,C三点不共线⇒存在唯一的平面α使
且
⇒ l且
作用
确定一个平面或判断“直线共面”的方法
①检验平面;
②判断直线在平面内;
③由直线在平面内判断直线上的点在平面内
①判定两平面相交;
②作两平面相交的交线;
③证明多点共线
②三个推论:
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.
3.空间点、直线、平面之间的位置关系
①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
图示
符号
语言
a∥b
a∥α
相交关系
图示
符号
语言
独有关系
图示
符号
语言
a,b是异面直线
②异面直线所成的角
定义:设a,b是两条异面直线,经过空间任一点O作直线,把a′与b′所成的锐角(或直角)叫做异面直线a与b所成的角,范围:
考点一
平面的概念及辨析
考点二
符号的使用
考点三
基本事实的认识
考点四
点、线共面的证明
考点五
点共线、线共点的证明
考点六
直线与直线的位置关系
考点七
直线与平面,平面与平面的位置关系
考点一 平面的概念及辨析
例1.(2022春·黑龙江双鸭山·高一统考期中)下列命题正确的是( )
A.三个点可以确定一个平面 B.长方体一定是直四棱柱,正四棱柱一定是长方体
C.一条直线和一个点可以确定一个平面 D.两条直线可以确定一个平面
【答案】B
【分析】由平面的基本性质、长方体及四棱柱的概念依次判断即可.
【详解】三个不共线的点可以确定一个平面,A错误;长方体一定是直四棱柱,正四棱柱一定是长方体,B正确;
一条直线和直线外一点可以确定一个平面,C错误;两条异面直线不能确定平面,D错误.
故选:B.
练习1.(2023·全国·高一专题练习)下列命题:①书桌面是平面;②有一个平面的长是50m,宽为20m;③平面是绝对平的、无厚度、可以无限延展的抽象的数学概念.其中正确命题的个数为______.
【答案】1
【分析】根据平面的定义判断.
【详解】平面是无限延展的,没有长度、厚度,通常用平行四边形表示平面,但平面不是平行四边形.题中只有③正确.
故答案为:1.
练习2.(2022·高二课时练习)图为平行四边形ABCD所在的平面,有下列表示方法:①平面ABCD;②平面BD;③平面AD;④平面ABC;⑤AC;⑥平面.其中不正确的个数有______个.
【答案】2
【分析】根据平面的表示方法即可判断.
【详解】通常,用希腊字母,,等表示平面,所以⑥正确;
也可以用代表平面的平行四边形的四个顶点表示平面,所以①正确;
或者相对的两个顶点的大写英文字母作为这个平面的名称,但需在前面加上“平面”两字,所以②正确;
③用同一条边的顶点字母表示不符合要求;
④用了三角形的顶点字母表示平面是完全可以的;
⑤虽然用对角线的顶点字母表示,但没加“平面”两字,易与线段或直线混淆,故错误;
故不正确的有③⑤,共2个,
故答案为:2
练习3.(2022·高二课时练习)下列图形中,不一定是平面图形的是______.(填序号)
①三角形;②四边形;③圆;④梯形.
【答案】②
【分析】根据三角形、圆、梯形的定义即可判断它们是否为平面图形,而四边形可能为平面或空间四边形.
【详解】①三角形:由平面上三个不同点首尾相连所成的图形,是平面图形;
②四边形:可能为平面四边形,也有空间四边形,不一定在一个平面上;
③圆:同一平面内到定点的距离等于定长的点的集合所成图形,是平面图形;
④梯形:一组对边平行,另一组对边不平行的