内容正文:
专题21 空间点、直线、平面之间的位置关系
(核心考点精讲精练)
1. 近几年真题考点分布
空间点、直线、平面之间的位置关系近几年考情
考题示例
考点分析
关联考点
2023年全国乙(文科),第16题,5分
已知三棱锥外接求半径,求线段长
2023年全国乙(文科),第19题,12分
1、证明线面平行;
2、求三棱锥的体积;
2023年全国乙(理科),第3题,5分
2023年全国乙(文科),第3题,5分
通过三视图求几何体的表面积
2023年全国乙(理科),第8题,5分
圆锥体积相关计算
2023年全国乙(理科),第9题,5分
证明面面垂直,由二面角求线段长,从而求线面角的正切值
2023年全国乙(理科),第19题,12分
1、证明线面平行;
2、证明面面垂直;
3、求二面角
2023年全国甲(文科),第10题,5分
证明线面垂直,求三棱锥的体积
2023年全国甲(文科),第16题,5分
正方体的外接球、棱切球问题
2023年全国甲(文科),第18题,12分
1、证明面面垂直;
2、求四棱锥的高
2023年全国甲(理科),第11题,5分
四棱锥表面积有关计算
余弦定理解三角形
2023年全国甲(理科),第15题,5分
正方体的棱切球问题
2023年全国甲(理科),第18题,12分
1、已知点面距,证明线面垂直,从而得到线线相等;
2、已知平行线间的距离,求线面角的正弦值
2. 命题规律及备考策略
【命题规律】1.本节内容为高考常考内容,常以选填题形式出现,偶尔会在解答题中考查证明共面问题;
2.考查判断点、线、面的位置关系;
3.考查基本事实的应用以及共面的条件;
【备考策略】1.了解平面的含义,理解空间点、直线、平面的位置关系及符号表示;
2.能用基本事实和定理判断或证明位置关系;
3.会求异面直线所成的角;
【命题预测】1.考查判断点、线、面的位置关系;
2.考查基本事实的应用以及共面的条件;
知识讲解
一、平面的基本事实
三个基本事实的“图形语言”“文字语言”“符号语言”
图形语言
文字语言
符号语言
基
本
事
实
1
过不在一条直线上的三点,有且只有一个平面
A,B,C不共线⇒A,B,C确定平面α
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
A∈l,B∈l,A∈α,B∈α⇒l⊂α
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
P∈α,P∈β⇒α∩β=l,P∈l
三个推论:
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.
二、空间中线、面之间的位置关系
1.空间中两条直线的位
置关系
2.空间中直线与平面的
位置关系
3.空间中两个平面的
位置关系
唯一性定理:
(1)过直线外一点有且只有一条直线与已知直线平行.
(2)过直线外一点有且只有一个平面与已知直线垂直.
(3)过平面外一点有且只有一个平面与已知平面平行.
(4)过平面外一点有且只有一条直线与已知平面垂直.
三、异面直线
1.异面直线
过平面外一点和平面内一点的直线,与平面内不过该点的直线是异面直线.
2.异面直线所成的角
过空间任一点分别作异面直线与的平行线与,那么直线与所成的 叫作异面直线与所成的角,其范围是.
四、直线与直线平行
基本事实4:平行于同一条直线的两条直线 .
等角定理:空间中,如果两个角的两条边分别对应平行,那么这两个角 .
1.证明线共面或点共面的常用方法
(1)直接法:证明直线平行或相交,从而证明线共面.
(2)纳入平面法:先确定一个平面,再证明有关点、线在此平面内.
(3)辅助平面法:先证明有关的点、线确定平面α,再证明其余元素确定平面β,最后证明平面α,β重合.
2.证明点共线问题的常用方法
(1)基本性质法:一般转化为证明这些点是某两个平面的公共点,再根据基本性质证明这些点都在这两个平面的交线上.
(2)纳入直线法:选择其中两点确定一条直线,然后证明其余点也在该直线上.
一、空间中位置关系的判断
空间中点、线、面位置关系的判断,常常需要进行文字语言、图形语言、符号语言的转换和交替使用,特别要注意“构造法”的运用,通过构造长方体等模型,化抽象为直观,快速判断.
二、异面直线的判定方法
(1)定理:平面外一点