内容正文:
第八章 立体几何知识总结
知识点一:基本立体图形
1、基本立体图形
几何体
图
结构特征
表面积
体积
棱柱
底面:两个互相平行的面
侧面:都是平行四边形
侧棱:平行且相等
S表=S侧+2S底
V=Sh
(S为底面面积,h为高)
棱锥
底面:多边形面
侧面:有公共顶点的各个三角形面
侧棱:相交于一点
S表=S侧+S底
V=Sh
(S为底面面积,h为高)
棱台
上底面与下平行底面相似
侧面:都是梯形
侧棱:相交于一点
S表=S侧+S上+S下
(h为棱台的高)
圆柱
S底=πr2
S侧=2πrl
S表=2πr(r+l)(r为底面半径,l为母线)
V圆柱=πr2h
(r为底面半径,h是高)
圆锥
S底=πr2
S侧=πrl
S表=πr(r+l)
(r为底面半径,l为母线)
V圆锥=πr2h
(r为底面半径,h是高)
圆台
S上=
S下=πr2
S侧=π l (+r)
(r′为上底面半径,r为下底面半径,l为母线)
V圆台=πh(+r+r2)
(r′,r分别为上、下底面半径,h是高)
球体
截面都是圆
S球=4πR2
(R为球体半径)
V球=πR3.
(R为球体半径)
2、特殊名词解释
(1)直棱柱:侧棱垂直于底面的棱柱. (2)斜棱柱:侧棱不垂直于底面的棱柱.
(3)正棱柱:底面是正多边形的直棱柱. (4)平行六面体:底面是平行四边形的四棱柱.
(5)正棱锥:底面是正多边形,并且顶点与底面中心的连线垂直于底面的棱锥.
(6)正四面体:四个面都是等边三角形的正三棱锥.
知识二:立体图形直观图
(一)画法:
(1)在已知图形中取互相垂直的x轴和y轴,两轴相交于点O.画直观图时,把它们画成对应的x’与y’轴,两轴相交于点O’,且使∠x’ O’ y’=45°(或135°),它们确定的平面表示水平面.
(2)已知图形中平行于x轴或y轴的线段,在直观图中分别平行于x’或y’轴的线段.
(3)已知图形中平行于x轴的线段,在直观图中保持原长度不变,平行于y轴的线段,在直观图中长度为原来的一半.
(二)直观图与原图的面积关系:
知识三:点线面的位置关系
1、 空间两条直线的位置关系有且只有三种:
共面直线:(1)相交直线:在同一个平面内,有且只有一个公共点.
(2)平行直线:在同一个平面内,没有公共点.
异面直线:不在同一平面内,没有公共点.
2、空间中平面与平面的位置关系有且只有两种:
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.
知识四:基本事实、推论与定理
基本事实1:过不在一条直线上的三个点,有且只有一个平面.
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.
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.
(基本事实1与推论1,2,3的作用:确定平面)
基本事实2:如果一条直线上的两个点在一个平面内,那么这条直线在这个平面内.
(作用:证明线在面内)
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.(作用:证明空间中点共线和线共点)
基本事实4:平行于同一条直线的两条直线平行.(作用:证明线线平行)
等角定理:如果空间中两个角的两条边分别对应平行,那么这两个角相等或互补.
定理
文字语言
符号语言
作用
图形语言
线面平行判定定理
如果平面外一条直线与此平面内的一条直线平行,那么该直线与此平面平行.
a⊄α,b⊂α,且a∥b
⇒a∥α.
证明线面平行
线面平行性质定理
一条直线与一个平面平行,如果过该直线的平面与此平面相交,那么该直线与交线平行.
a∥α,a⊂β,α∩β=b,
⇒a∥b.
证明线线平行
面面平行判定定理
如果一个平面内的两条相交直线与另一个平面平行,那么这两个平面平行.
证明面面平行
面面平行性质定理
两个平面平行,如果另一个平面与这两个平面相交,那么两条交线平行.
α∥β,α∩γ=a,β∩γ=b,
⇒a∥b.
证明线线平行
线面垂直判定定理
如果一条直线与一个平面内的两条相交直线垂直,那么该直线与此平面垂直.
m⊂α,n⊂α, m∩n=P,
l⊥m,l⊥n
⇒ l⊥α.
证明线面垂直
线面垂直性质定理
垂直于同一个平面的两条直线平行
证明线线平行
面面垂直判定定理
如果一个平面过另一个平面的垂线,那么这两个平面垂直.
⇒.
证明面面垂直
面面垂直性质定理
两个平面垂直,如果一个平面内有一直线垂直于这两个平面的交线,那么这条直线与另一