内容正文:
8.4.1 平面
1 平面
无限延展,无边界.
判断 一张纸是一个平面;平面就是四边形;两个平面可相交于一点 .
原因均是平面是无限延展的.
2 图形语言,文字语言,符号语言的转化
图形语言
文字语言
符号语言
点在直线上
点在直线外
点在平面内
点在平面外
直线在平面内
直线在平面外
直线与平面相交于点
平面与平面相交于直线
注 点用大写字母表示,直线用小写字母表示,平面用希腊字母表示.
3 三个基本事实与三个推论
(1) 基本事实1
不共线的三点确定一个平面.
解释
① 用途:用于确定平面.
② “确定”的意思是“有且只有”,过不共线三点的平面有且只有一个,故说确定一个平面.
③ 判断 三点确定一个平面 ;原因是三点未必共线.
(2) 基本事实2
如果一条直线上有两点在一个平面内,那么直线在平面内.
符合表示:,且.
用途:常用于证明直线在平面内.
(3) 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.
符合表示:,且,且
用途:常用于证明线在面内,证明点在线上.
推论1:直线与直线外的一点确定一个平面. 推论2:两条相交直线确定一个平面.
推论3:两条平行直线确定一个平面.
【题型1】 三种语言的转换
【典题1】 (1)说明语句表示的点、线、面的位置关系,并画出图形;
(2)用符号语言表示下图所表示的点、线、面的位置关系.
【巩固练习】
1.如图所示的点、线、面的位置关系用符号语言表示为________________.
2.用符号语言表示“三个平面相交于一点,且平面与平面交于,平面与平面交于,平面与平面交于,并画出图形.
【题型2】 共点、共线、共面问题
【典题1】 如图所示,正方体中,分别是和的中点.求证
(1)四点共面; (2)三线共点.
【典题2】 如图,在四面体中,分别为上的点,分别为上的点,交于点.求证:在同一条直线上.
【巩固练习】
1.下列说法错误的是( )
A.空间中的三点确定一个平面 B.直线和直线外一点确定一个平面
C.两条相交直线确定一个平面 D.两条平行直线确定一个平面
2.在长方体中,直线与平面的交点为,为线段的中点,则下列结论错误的是( )
A.,,三点共线 B.,,,四点共面
C.,,,四点共面 D.,,,四点共面
3.已知直线,直线都相交.求证:直线共面.
4.在正方体中,对角线与平面交于点,交于点,
求证 点共线.
5.如图,已知分别是正方体的棱的中点,证明
三线共点.
【题型3】截面问题
【典题1】 如图,已知分别是正方体的棱和的中点,由点、确定的平面截该正方体所得截面为( )
A.三角形 B.四边形 C.五边形 D.六边形
【典题2】 棱长为的正方体中,,分别是棱和的中点,则经过点,,的平面截正方体所得的封闭图形的面积为( )
A. B. C. D.
【巩固练习】
1.用一个平面截正方体,截面可能出现的形状是( )
①等边三角形 ②直角梯形 ③菱形 ④五边形
A.①②③ B.①②④ C.①③④ D.②③④
2.正方体的棱长为,为棱的中点,用过点,,的平面截取该正方体,则截面的面积为( )
A. B. C. D.
3.如图,在棱长为的正方体中,是棱的中点,则过三点,,的截面面积等于( )
A. B. C. D.
【A组---基础题】
1.下列图形中不一定是平面图形的是 ( )
A.三角形 B.四边相等的四边形 C.梯形 D.平行四边形
2.设表示一个点,表示两条直线,表示两个平面,给出下列四个命题,其中正确的命题是 ( )
① ②
③ ④
A.①② B.②③ C.①④ D.③④
3.下列命题正确的是 ( )
A.经过三点确定一个平面 B.经过一条直线和一个点确定一个平面
C.四边形确定一个平面 D.两两相交且不共点的三条直线确定一个平面
4.过棱长为的正方体的一条体对角线作截面,则截得正方体的截面面积的最小值 ( )
A. B. C. D.
5.(多选)用一个平面去截一个几何体,所得截面的形状是正方形,则原来的几何体可能是( )
A.长方体 B.圆台 C.四棱台 D.正四面体
6.如图,棱长为的正方体中,为中点,则过三点的截面面积为 .
7.已知三个平面两两相交于三条直线,即,若直线不平行,
求证:三条直线必过同一点.
8.在空间四边形中,分别是的中点,分别边上的点,且.求证
①点四点共面;②