内容正文:
专题3.3空间点、直线、平面之间的位置关系
知识点1平面
平面
叙述
平面的表示
①在立体几何中,通常以用平行四边形来表示平面
可写成平面,平面,平面或平面(对角线)
平面的画法
①当平面水平放置时,平行四边形的锐角一般画成45°,且横边长等于其邻边长的2倍;
②当平面竖直放置时,平行四边形的一组对边通常画成铅垂线
图示
平面的特点
①平面是平的;
②平面是无限延展的没有边界的;
③平面是没有厚度的。
点、直线、平面的位置关系
①点与直线(平面)的位置关系只能用“”或“”;
②直线与平面的位置关系只能用“”或“”
知识点2平面的基本事实
1.基本事实
基本事实
基本事实1
基本事实2
基本事实3
叙述
过不在一条直线上的三点,有且只有一个平面
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
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
图示
符号表示
A,B,C三点不共线⇒存在唯一的平面α使
且
⇒ l且
作用
确定一个平面或判断“直线共面”的方法
①检验平面;
②判断直线在平面内;
③由直线在平面内判断直线上的点在平面内
①判定两平面相交;
②作两平面相交的交线;
③证明多点共线
2.三个推论:
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.
重难点1三种语言的相互转换
1.用符号表示“点A在直线l上,l在平面α外”为 .
2.看图填空:
(1)直线直线 .
(2)平面平面 .
(3)平面平面 .
(4)平面平面 .
(5)平面平面平面 .
(6)直线直线直线 .
3.(1)用符号语言表示下面的语句,并画出图形.
平面与平面交于,平面与平面交于.
(2)将下面用符号语言表示的关系用文字语言予以叙述,并用图形语言予以表示.
.
4.用符号表示下列语句,并画出相应的图形.
(1)点A在平面外,但点B在平面内;
(2)直线既在平面内,又在平面内.
5.用集合符号表示下列语句:
(1)点在直线上,点不在直线上;
(2)平面与平面相交于过点的直线.
重难点2证明点线共面问题
6.空间中有三条直线,,,则“,,两两相交”是“,,共面”的( )
A.充分非必要条件 B.必要非充分条件
C.充要条件 D.既非充分也非必要条件
7.下列命题错误的是( )
A.不共线的三点确定一个平面 B.一条直线和直线外一点,可确定一个平面
C.梯形可确定一个平面 D.圆心和圆上两点可确定一个平面
8.(多选)下列说法,不正确的有( )
A.如果一条直线与另两条直线都相交,那么这三条直线必共面
B.如果三条直线两两都相交,那么它们能确定一个平面
C.如果三条直线相互平行,那么这三条直线在同一个平面上
D.如果一条直线与两条平行直线都相交,那么这三条直线确定一个平面
9.如图,已知.求证:直线共面.
10.如图,已知E,F,G,H分别为四面体ABCD的棱长AB,BC,CD,AD的中点,求证:E,F,G,H四点共面.
11.如图,已知正方体的棱长为分别为的中点.
(1)已知点满足,求证四点共面;
(2)求三棱柱的表面积.
重难点3证明线共点问题
12.如图,在正方体中,P,Q分别是棱,的中点,平面平面,则下列结论错误的是( )
A.过点B
B.不一定过点B
C.的延长线与的延长线的交点在上
D.的延长线与的延长线的交点在上
13.如图,点为正方形的中心,平面平面,且,是线段的中点,则( )
A.,且直线是相交直线
B.,且直线是相交直线
C.,且直线是异面直线
D.,且直线是异面直线
14.如图,正方体中,对角线与过、D、的平面交于点,则 .
15.如图所示,在正方体中,分别为的中点.求证:三线交于一点.
16.(1)已知直线,直线与,都相交,求证:过,,有且只有一个平面;
(2)如图,在空间四边形中,,分别是,的中点,,分别是边,上的点,且.求证:直线,,相交于一点.
17.在空间四边形ABCD中,H,G分别是AD,CD的中点,E,F分别边AB,BC上的点,且.求证:
(1)点E,F,G,H四点共面;
(2)直线EH,BD,FG相交于一点.
重难点4证明点共线问题
18.如图,在正方体中,为棱的靠近上的三等分点.设与平面的交点为,则( )
A.三点共线,且
B.三点共线,且
C.三点不共线,且
D.三点