内容正文:
专题11 点线面的位置关系
知识点一 四个公理
公理1:如果一条直线上的两点在一个平面内,那么这条直线在此平面内.
注意:(1)此公理是判定直线在平面内的依据;(2)此公理是判定点在面内的方法
公理2:过不在一条直线上的三点,有且只有一个平面.
注意:(1)此公理是确定一个平面的依据;(2)此公理是判定若干点共面的依据
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;
注意:(1)此推论是判定若干条直线共面的依据
(2)此推论是判定若干平面重合的依据
(3)此推论是判定几何图形是平面图形的依据
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;
公理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.
注意:(1)此公理是判定两个平面相交的依据
(2)此公理是判定若干点在两个相交平面的交线上的依据(比如证明三点共线、三线共点)
(3)此推论是判定几何图形是平面图形的依据
公理4:平行于同一条直线的两条直线互相平行.
例1.(1)、(2024上·江西宜春·高二校考期末)能确定一个平面的条件是( )
A.空间的三点 B.一个点和一条直线
C.两条相交直线 D.无数点
(2)、(2020上·云南曲靖·高二宣威市第五中学校考期中)如图所示的点,线,面的位置关系,用符号语言表示正确的是( )
A.
B.
C.
D.
1.(2023上·内蒙古呼伦贝尔·高二校考阶段练习)下列结论正确的是( )
A.空间中三点确定一个平面
B.空间中两两相交且不共点的三条直线确定一个平面
C.一条直线和一个点能确定一个平面
D.四边形一定是平面图形
2.(2023上·广东深圳·高二校考开学考试)(多选题)下列说法中正确的是( )
A.三点确定一个平面
B.三角形一定是平面图形
C.梯形一定是平面图形
D.不重合的平面和平面有不同在一条直线上的三个交点
知识点二 直线与直线的位置关系
位置关系
相交(共面)
平行(共面)
异面
图形
符号
a∥b
公共点个数
1
0
0
特征
两条相交直线确定一个平面
两条平行直线确定一个平面
两条异面直线不同在如何一个平面内
例2.(1)、(2023上·上海·高二期末)如果直线a和b没有公共点,那么a与b( )
A.共面 B.平行
C.可能平行,也可能是异面直线 D.是异面直线
(2)、(2023下·陕西西安·高一期末)(多选题)如图是一个正方体的平面展开图,在这个正方体中,下列说法中正确的序号是( )
A.直线与直线相交;
B.直线与直线平行;
C.直线BM与直线是异面直线;
D.直线与直线成角.
(3)、(2024·全国·模拟预测)如图,在圆锥中,是底面圆的直径,,点为上靠近点的三等分点,点为上靠近点A的四等分点,则异面直线与所成角的余弦值为 .
1.(2023上·上海·高二专题练习)若是异面直线,直线,则c与b的位置关系是 .
2.(2023上·上海崇明·高二上海市崇明中学校考期中)如图,在正方体中,异面直线与所成的角为 .
3.(2019·广东江门·统考一模)正方体的平面展开图如图,、、、四条对角线两两一对得到6对对角线,在正方体中,这6对对角线所在直线成角的有( )
A.1对 B.2对 C.3对 D.4对
例2.(2023上·山东潍坊·高二统考期中)如图,在长方体中,,分别是,的中点,,且.
(1)求并求直线与所成角的余弦值;
(2)求点到平面的距离.
1.(2023上·上海浦东新·高二校考期中)在棱长为2的正方体中,点是的中点,点是的中点.
(1)求异面直线与所成角的大小;
(2)求点到平面的距离.
知识点三 直线与平面的位置关系
位置关系
包含(面内线)
相交(面外线)
平行(面外线)
图形
符号
∥
公共点个数
无数个
1
0
例4.(1)、(2024上·上海黄浦·高二统考期末)已知直线l、平面,“l与相交”是“l与至多有一个公共点”的( )
A.充分非必要条件 B.必要非充分条件
C.充要条件 D.既非充分又非必要条件
(2)、(2023下·山东临沂·高一统考期中)若直线在平面外,则( )
A. B.与至多有一个公共点
C. D.与至少有一个公共点
(3)、(2023下·陕西宝鸡·高一校考期中)(多选题)下列是基本事实的是( )
A.过三个点有且只有一个平面
B.平行于同一条直线的两条直线平行
C.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
D.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
1.(