内容正文:
第10讲 空间中点、直线、平面之间的关系(6个知识点+10种题型+强化训练)
知识导图
知识清单
知识点一、 平面的概念,画法及表示法
1.平面的概念
几何里所说的“平面”,是从课桌面、黑板面、平静的水面等一些物体中抽象出来的.几何里的平面是无限延展的.
思考1:一个平面能否把空间分成两部分?
[提示] 因为平面是无限延展的,一个平面把空间分成两部分.
2.平面的画法
(1)水平放置的平面通常画成一个平行四边形,它的锐角通常画成45°,且横边长等于其邻边长的2倍.如图①.
(2)如果一个平面被另一个平面遮挡住,为了增强它的立体感,把被遮挡部分用虚线画出来.如图②.
① ②
3.平面的表示法
上图①的平面可表示为平面α、平面ABCD、平面AC或平面BD.
知识点二、平面的基本性质
基本事实
内容
图形
符号
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三点不共线⇒存在唯一的平面α使A,B,C∈α
基本事实2
如果一条直线上的两点在一个平面内,那么这条直线在这个平面内
A∈l,B∈l,且A∈α,B∈α⇒l⊂α
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且P∈l
思考:经过空间任意三点能确定一个平面吗?
[提示] 不一定,只有经过空间不共线的三点才能确定一个平面.
基本事实的推论
推论1:经过一条直线和直线外一点,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.
知识点三、异面直线及画法
1.异面直线
(1)定义:不同在任何一个平面内的两条直线.
(2)异面直线的画法:
① ②
知识点四、空间两条直线的位置关系
位置关系
特点
相交
同一平面内,有且只有一个公共点
平行
同一平面内,没有公共点
异面直线
不同在任何一个平面内,没有公共点
思考:分别在两个平面内的两条直线一定是异面直线吗?
[提示] 不一定.可能平行、相交或异面.
知识点五、直线与平面的位置关系
位置关系
直线a在平面α内
直线a在平面α外
直线a与平面α相交
直线a与平面α平行
公共点
无数个公共点
一个公共点
没有公共点
符号表示
a⊂α
a∩α=A
a∥α
图形表示
思考:“直线与平面不相交”与“直线与平面没有公共点”是一回事吗?
[提示] 不是.前者包括直线与平面平行及直线在平面内这两种情况,而后者仅指直线与平面平行.
知识点六、两个平面的位置关系
位置关系
两平面平行
两平面相交
公共点
没有公共点
有无数个公共点(在一条直线上)
符号表示
α∥β
α∩β=l
图形表示
知识复习
题型1. 平面分空间区域的数量
1.(2023·广东广州·模拟预测)三个不互相重合的平面将空间分成个部分,则不可能是( )
A. B. C. D.
二、填空题
2.(23-24高二上·上海黄浦·阶段练习)空间三个平面最多将空间分成 个部分(填数字).
3.(22-23高三·全国·对口高考)一个平面把空间分为 部分;两个平面把空间分为 部分;三个平面把空间分为 部分.
4.(23-24高二上·上海崇明·期中)三棱台的各个面所在的平面,将空间划分为 个区域.
三、解答题
5.(22-23高一·全国·随堂练习)如果3个平面把空间分成4部分,那么这3个平面有怎样的位置关系?如果3个平面把空间分成6部分,那么这3个平面有怎样的位置关系?画图说明.
题型2. 平面的基本性质
一、单选题
1.(23-24高二上·江西宜春·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.(23-24高二上·内蒙古呼伦贝尔·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
二、多选题
3.(23-24高二上·广东惠州·阶段练习)设P表示一个点,a,b表示两条不同直线,,表示两个不同平面,下列说法不正确的是( )
A.若,,则
B.若,,则
C.若,,,,则
D.若,,,则
三、填空题
4.(2024高二·全国·专题练习)设平面与平面相交于直线,直线,直线,,则M (用符号表示).
5.(23-24高二上·上海普陀·期中)4条线段首尾相接得到一个四边形,当且仅当它的两条对角线 时,才是一个平面图形.
四、解答题
6.(