内容正文:
第二节 空间点、直线、平面之间的位置关系
一.课标要求,准确定位
1.借助正方体模型,在直观认识空间点、直线、平面的位置关系的基础上,抽象出空间点、直线、平面的位置关系的定义.
2.了解三个基本事实和三个推论,并能应用它们解决问题.
二.考情汇总,名师解读
平面基本性质,空间点、线、面之间的位置关系是高考主要考查的知识点,题型多为选择题或填空题,也可能在大题中间接考查.要求学生能够准确把握概念.
【二级结论】
1.常用唯一性结论
(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.
2.平面划分空间区域情况
(1)两个平面有两种情形:
①当两个平面平行时,将空间分成三部分,如图a;
②当两个平面相交时,将空间分成四部分,如图b.
(2)三个平面有五种情形:
①当三个平面互相平行时,将空间分成四部分,如图c;
②当其中两个平面平行,第三个平面与它们相交时,将空间分成六部分,如图d;
③当三个平面相交于同一条直线时,将空间分成六部分,如图e;
④当三个平面相交于三条直线,且三条交线相交于同一点时,将空间分成八部分,如图f;
⑤当三个平面相交于三条直线,且三条交线互相平行时,将空间分成七部分,如图g.
3.提示:注意符号语言的意义,如点与线的位置关系只能用“∈”或“∉”,线与面的位置关系只能用“⊂”或“⊄”.
核心考点1 平面的基本事实与推论
1. 下列结论正确的是( )
A. 两个平面α,β有一个公共点A,就说α,β相交于过A点的任意一条直线.
B. 两两相交的三条直线最多可以确定三个平面.
C. 如果两个平面有三个公共点,则这两个平面重合.
D. 若直线a不平行于平面α,且a⊄α,则α内的所有直线与a异面.
2. 下列结论中正确的是( )
A. 若两个平面有一个公共点,则它们有无数个公共点
B. 若已知四个点不共面,则其中任意三点不共线
C. 若点既在平面内,又在平面内,则与相交于,且点在上
D. 任意两条直线不能确定一个平面
核心考点2 直线与直线的位置关系
3. 如图所示,在正方体中,,分别为棱,的中点,则下列四个结论正确的是( )
A. 直线与是相交直线 B. 直线与是平行直线
C. 直线与是异面直线 D. 直线与是异面直线
4. 已知空间三条直线,若l与m异面且l与n异面,则( )
A. m与n异面 B. m与n相交
C. m与n平行 D. m与n异面、相交、平行均有可能
核心考点3 直线与平面的位置关系
5. 若直线与平面有两个公共点,则与的位置关系是( )
A. B. C. 与相交 D.
6. 若直线a与平面内无数条直线平行,则a与的位置关系是________.
核心考点4 平面与平面的位置关系
7. 已知直线m⊂平面α,则“平面α∥平面β”是“m∥β”的
A 充要条件 B. 充分不必要条件
C. 必要不充分条件 D. 既不充分也不必要条件
8. 在空间,如果两个不同平面有一个公共点,那么它们的位置关系为________.
考向一 证明3个推论
证明: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.
【类题通法】证明3个推论的方法
基于基本事实1:经过不共线的三点有且只有一个平面.在所给条件的图形中找到3个不共线的点,运用基本事实1即可证明.
考向二 共点、共线、共面问题
9. 已知:,,,,,.求证:直线共面于.
10. 如图,在空间四边形中, 分别在上,与交于点,求证:三点共线.
11. 如图所示,在正方体ABCDA1B1C1D1中,E、F分别是AB和AA1的中点.求证:
(1)E,C,D1,F四点共面;
(2)CE,D1F,DA三线共点.
【类题通法】共点、共线、共面问题
12. 若直线和是异面直线,在平面内,在平面内,l是平面与平面的交线,则下列命题正确的是
A. 与,都相交 B. 与,都不相交
C. 至少与,中的一条相交 D. 至多与,中的一条相交
13. 将图(1)中的等腰直角三角形沿斜边
的中线折起得到空间四面体,如图(2),则在空间四面体中, 与的位置关系是( )
A. 相交且垂直 B. 相交但不垂直
C. 异面且垂直 D. 异面但不垂直
(2023秋·内蒙古赤峰·高三统考)
14. 已知直线l和平面,若,,则过点P且平行于l的直线( ).
A. 只有一条,不在平面内 B. 只有一条,且在平面内
C. 有无数条,一定在平面内 D. 有无数条,