文档库 最新最全的文档下载
当前位置:文档库 › 解读空间构成点线面

解读空间构成点线面

解读空间构成点线面
解读空间构成点线面

解读空间的构成―――点线面空间点、线、面是学习立体几何基础,要求理解平面概念及画法。掌握四个公理,一个定理内容,并理解点、线、面之间的关系。

一、基本概念探索

对于平面主要有三个特征:(1)平的;(2)没有大小,无限延展;(3)没有厚度。

掌握点――直线――平面间的相互关系,并会用文字――图形――符号语言正确表示。

特别警示:注意点、直线、平面间基本关系的文字语言,图形语言和符号语言之间关

系的转换,集合中“”的符号只能用于点与直线,点与平面的关

系,“”和“”的符号只能用于直线与直线、直线与平面、平面与平面的关系,虽然借用于集合符号,但在读法上仍用几何语言。(平面外的直线a)表示或

二、平面基本性质探究

平面的基本性质1:①说明了平面与曲面的本质区别;②是判定直线是否在平面内的依

据;③也可用于验证一个面是否是平面。

平面的基本性质2:①确定平面;②证明两个平面重合。

平面的基本性质3:①揭示了两个平面相交的主要特征;②确定两相交平面的交线位置;③判定点在直线上。

要点扫描:

1、空间两直线的位置关系:(1)相交――有且只有一个公共点;(2)平行――在同一平面内,没有公共点;(3)异面――不在任何一个平面内,没有公共点。

2、直线和平面的位置关系:(1)直线在平面内(无数个公共点);(2)直线和平面相交(有且只有一个公共点);(3)直线和平面平行(没有公共点)。

3、面与面的位置关系:(1)面与面平行;(2)面与面相交。

三、两条直线位置关系剖析

空间两条直线的位置关系有相交、平行、异面,重点是平行直线、异面直线。

1、关于平行直线,有①公理4:若a//b,a//c,则b//c;公理4可以理解为空间内直线间的平行关系具有传递性。②等角定理:如果一个角的两边和另一个角的两边分别平行并且方向相同,那么这两个角相等。

2、关于异面直线,要理解相关概念

(a)定义:不同在任何一个平面内的两条直线叫做异面直线。

说明:①注意“任何”两字,若两条直线分别在平面内,这两条直线不一定是异

面直线,这两条直线还可能共面;②异面直线既不相交也不平行。

(b)两条异面直线所成的角(或夹角)

已知两异面直线a,b,经过空间任一点O作直线,则相交直线与所成的锐角(或直角)叫做异面直线a与b所成的角(也称为夹角)。

如果两条异面直线所成的角是直角,就称这两条直线互相垂直,两异面直线所成的角的范围为

说明:①空间两条直线垂直,可能相交,也可能异面;②求异面直线所成角的关键是――平移直线,通过平移直线,把异面直线所成角问题转化为相交直线所成角问题,再构造可解的三角形,在三角形中求出所求的角。③此外补形法也是常见求解方法。

四、方法技巧注意点

1、数学语言主要包括文字语言、符号语言和图形语言。文字语言比较生动,能将问题

所研究的对象明白地叙述出来;符号语言简洁严谨,可大大缩短文字语言表达的长度,有利于推理计算;图形语言能直观形象地表达概念、定理的本质以及相互关系。在研究空间点、直线、平面等相关知识时,会大量用到这三种数学语言,掌握好这三种语言的互译转化,是学习立体几何的基本机能之一。

2、明确异面直线的永远不共面性:“不同在任何一个平面内”,指这两条直线永不具备

确定平面的条件,因此,异面直线既不相交,也不平行。澄清一个误解:不能把异面直线误解为分别在不同平面内的两条直线。

3、据异面直线所成角的定义可知:求异面直线所成角总的原则是“异面化共面,认

定再计算”。求异面直线所成角的步骤是:一作,二证,三计算。当异面直线所成角在几何体的内部不易作出时,我们可以考虑把空间图形补成熟悉的或完整的几何体,如正方体、长方体等,其目的在于易于发现两条异面直线的关系。

4、在平面几何中,往往把辅助线画成虚线,而在立体几何中则不然,凡是被平面遮住

的线都要画成虚线,凡是没被遮住的线都要画成实线,无论是图中固有的线还是后作的辅助线。

知识讲解_空间点线面的位置关系(基础)

空间点线面的位置关系 【考纲要求】 (1)理解空间直线、平面位置关系的定义; (2)了解可以作为推理依据的公理和定理; (3)能运用公理、定理和已经获得的结论证明一些空间图形的位置关系的简单命题。 【知识网络】 【考点梳理】 考点一、平面的基本性质 1、平面的基本性质的应用 (1)公理1:可用来证明点在平面内或直线在平面内; (2)公理2:可用来确定一个平面,为平面化作准备或用来证明点线共面; (3)公理3:可用来确定两个平面的交线,或证明三点共线,三线共点。 2、平行公理主要用来证明空间中线线平行。 3、公理2的推论: (1)经过一条直线和直线外一点,有且只有一个平面; (2)经过两条相交直线,有且只有一个平面; (3)经过两条平行直线,有且只有一个平面。 4、点共线、线共点、点线共面 空间点线面位置关系 三个公理、三个推论 平面 平行直 异面直相交直公理4及等角定理 异面直线所成的角 异面直线间的距离 直线在平面内 直线与平面平行 直线与平面相交 空间两条直 概念 垂斜 空间直线 与平面 空间两个平面 两个平面平行 两个平面相交 三垂线定理 直线与平面所成的角

(1)点共线问题 证明空间点共线问题,一般转化为证明这些点是某两个平面的公共点,再根据公理3证明这些点都在这两个平面的交线上。 (2)线共点问题 证明空间三线共点问题,先证两条直线交于一点,再证明第三条直线经过这点,把问题转化为证明点在直线上。 要点诠释:证明点线共面的常用方法 ①纳入平面法:先确定一个平面,再证明有关点、线在此平面内; ②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。 考点二、直线与直线的位置关系 (1)位置关系的分类 ???? ??? ?相交直线共面直线平行直线 异面直线:不同在任何一个平面内,没有公共点 (2)异面直线所成的角 ①定义:设a,b 是两条异面直线,经过空间中任一点O 作直线a ’ ∥a,b ’ ∥b,把a ’ 与b ’ 所成的锐角(或直角)叫做异面直线a 与b 所成的角(或夹角). ②范围:02 π?? ??? , 要点诠释:证明两直线为异面直线的方法: 1、定义法(不易操作) 2、反证法:先假设两条直线不是异面直线,即两直线平行或相交,由假设的条件出发,经过严密的推理,导出矛盾,从而否定假设肯定两条直线异面。此法在异面直线的判定中经常用到。 3、客观题中,也可用下述结论: 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,如图:

解读空间构成点线面

解读空间的构成―――点线面空间点、线、面是学习立体几何基础,要求理解平面概念及画法。掌握四个公理,一个定理内容,并理解点、线、面之间的关系。 一、基本概念探索 对于平面主要有三个特征:(1)平的;(2)没有大小,无限延展;(3)没有厚度。 掌握点――直线――平面间的相互关系,并会用文字――图形――符号语言正确表示。 特别警示:注意点、直线、平面间基本关系的文字语言,图形语言和符号语言之间关 系的转换,集合中“”的符号只能用于点与直线,点与平面的关 系,“”和“”的符号只能用于直线与直线、直线与平面、平面与平面的关系,虽然借用于集合符号,但在读法上仍用几何语言。(平面外的直线a)表示或 二、平面基本性质探究 平面的基本性质1:①说明了平面与曲面的本质区别;②是判定直线是否在平面内的依 据;③也可用于验证一个面是否是平面。 平面的基本性质2:①确定平面;②证明两个平面重合。 平面的基本性质3:①揭示了两个平面相交的主要特征;②确定两相交平面的交线位置;③判定点在直线上。 要点扫描: 1、空间两直线的位置关系:(1)相交――有且只有一个公共点;(2)平行――在同一平面内,没有公共点;(3)异面――不在任何一个平面内,没有公共点。 2、直线和平面的位置关系:(1)直线在平面内(无数个公共点);(2)直线和平面相交(有且只有一个公共点);(3)直线和平面平行(没有公共点)。 3、面与面的位置关系:(1)面与面平行;(2)面与面相交。 三、两条直线位置关系剖析 空间两条直线的位置关系有相交、平行、异面,重点是平行直线、异面直线。 1、关于平行直线,有①公理4:若a//b,a//c,则b//c;公理4可以理解为空间内直线间的平行关系具有传递性。②等角定理:如果一个角的两边和另一个角的两边分别平行并且方向相同,那么这两个角相等。 2、关于异面直线,要理解相关概念 (a)定义:不同在任何一个平面内的两条直线叫做异面直线。

高中数学空间点线面之间的位置关系讲义

2.1空间点、直线、平面之间的位置关系 一、平面 1 平面含义: 2 平面的画法及表示 (1)平面的画法:水平放置的平面通常画成一个平行四边形,锐角画成450 ,且横边画成邻边的2倍长(如图) (2)平面通常用希腊字母α、β、γ等表示,如平面α、平面β等,也可以用表示平面的平行四边形的四个顶点或者相对的两个顶点的大写字母来表示,如平面AC 、平面ABCD 等。 二、三个公理: 三、空间直线、平面之间的位置关系 D C B A α

四、等角定理: 五、异面直线所成的角 1.定义: 2.范围: 3.图形表示 4.垂直: 六、典型例题

1.下面推理过程,错误的是( ) (A ) αα??∈A l A l ,// (B ) ααα??∈∈∈l B A l A ,, (C ) AB B B A A =??∈∈∈∈βαβαβα,,, (D ) βαβα=?∈∈不共线并且C B A C B A C B A ,,,,,,,, 2.一条直线和这条直线之外不共线的三点所能确定的平面的个数是( ) (A )1个或3个 (B )1个或4个 (C )3个或4个 (D )1个、3个或4个 3.以下命题正确的有( ) (1)若a ∥b ,b ∥c ,则直线a ,b ,c 共面; (2)若a ∥α,则a 平行于平面α内的所有直线; (3)若平面α内的无数条直线都与β平行,则α∥β; (4)分别和两条异面直线都相交的两条直线必定异面。 (A ) 1个 (B ) 2个 (C ) 3个 (D )4个 4.正方体的一条体对角线与正方体的棱可以组成异面直线的对数是( ) (A ) 2 (B ) 3 (C ) 6 (D ) 12 5.以下命题中为真命题的个数是( ) (1)若直线l 平行于平面α内的无数条直线,则直线l ∥α; (2)若直线a 在平面α外,则a ∥α; (3)若直线a ∥b ,α?b ,则a ∥α; (4)若直线a ∥b ,α?b ,则a 平行于平面α内的无数条直线。 (A ) 1个 (B ) 2个 (C ) 3个 (D )4个 6.若三个平面两两相交,则它们的交线条数是( ) (A ) 1条 (B ) 2条 (C ) 3条 (D )1条或3条 7.若直线l 与平面α相交于点O ,l B A ∈,,α∈D C ,,且BD AC //,则O,C,D 三点的位置关系是 。 8.在空间中, ① 若四点不共面,则这四点中任何三点都不共线。② 若两条直线没有公共点,则这两条直线是异面直线。 以上两个命题中为真命题的是 (把符合要求的命题序号填上) 9.已知长方体1111D C B A ABCD -中,M 、N 分别是1BB 和BC 的中点,AB=4,AD=2,1521=BB ,求异面直线D B 1与MN 所成角的余弦值。 10.正方体1111ABCD A B C D -中,E 、F 分别为11D C 和11B C 的中点,P 、Q 分别为AC 与BD 、11A C 与EF 的交点. (1)求证:D 、B 、F 、E 四点共面;(2)若1A C 与面DBFE 交于点R ,求证:P 、Q 、R 三点共线.

立体构成要素点线面体

立体构成的基本形态要素---点、线、面、体 一、点的构成 1、造型中的点具有相对性。 2、点的构成方式很多,但点独立存在的构成少,多数情况下会存在其他形态要素。 3、点的视觉情感及特征 点的特征: a.与环境相比较,体积小 b.长度、宽度、高度近似 点的作用: a.起某种稳定图式、造型的作用 b.创造视觉焦点 c.创造运动感:设计作品中点的动感通常源于点的集群关系和点 与背景的图底关系。 二、线材的构成 1、线的形态与感情象征 直线与曲线是构成线的两大系统,也是决定一切由线构成的形的基本要素。一般来说,直线表示静,曲线表示动。 直线是一种无机线,它具有冷淡而坚强的表现力。其中垂直线具有生命、尊严、永恒、上升、下落等感情象征;水平线趋向于表示平静、安定、向上的感情象征;斜直线意味着运动、积极、阳性等感情色彩;向下的斜直线则有危险、消极、阴性等感觉特质。而曲折线则表示不安的象征性联想。

2、材料的连接点称为节点,节点有三种 滑节——可以在接触面上自由滑动或滚动。 铰节——像铰链一样可以上下左右旋转,但不能移动,具有各方向受力的特性。刚节——完全固定死的。 线材构成中,线材大致可分为软质线材(又称拉力材)和硬质线材(又称压缩材)两大类。 软质线材包括棉、麻、丝、绳、化纤等软线,还有铁、钢、铝丝等可弯曲变形的金属线材;硬质线材有木、塑料及其他金属条材等。 (1)软质线材的构成 利用棉、麻、丝、化纤等软线、软绳。在构成中,按意图制作造型框架。其结构可选用正方体、三角柱、三角锥、五棱柱、六棱柱等造型;也可采用正圆、半圆或渐伸涡线形等、并在框架上面竖立支柱,以小钉为连点进行连接构成。 (2)硬质线材构成 木条、金属条、塑料细管、玻璃柱等线材均可用以组合而成为立体造型。在构成前,先确定好支架。构成后,部分撤掉,只保留硬质线材构成的部分。 常见的造型方法有: a.垒积构造 只把材料重叠起来做成立体的构造物,叫做累积形式的构成。 在制作时应该注意: (1)接触面过分倾斜易引起滑动;整体的重心若超过底部的支撑面则 构造物将因失去平衡而倒塌。 (2)与用线材做立体构成—样,不要忘记使空隙大小具有韵律。 (3)作为垒积构造的变形,可以在结合部施以简单的防滑处理(如缺口 等),这样将出现更多的变化。

【练习】高中数学空间中点线面的位置关系练习题

空间中点线面的位置关系练习题 1、下列有关平面的说法正确的是( ) A 一个平面长是10cm ,宽是5cm B 一个平面厚为1厘米 C 平面是无限延展的 D 一个平面一定是平行四边形 2、已知点A 和直线a 及平面α,则: ①αα???∈A a a A , ② αα∈??∈A a a A , ③αα????A a a A , ④αα???∈A a a A , 其中说法正确的个数是( ) A.0 B.1 C.2 D.3 3、下列图形不一定是平面图形的是( ) A 三角形 B 四边形 C 圆 D 梯形 4、三个平面将空间可分为互不相通的几部分( ) A.4、6、7 B.3、4、6、7 C.4、6、7、8 D.4、6、8 5、共点的三条直线可确定几个平面 ( ) A.1 B.2 C.3 D.1或3 6、正方体ABCD-A 1B 1C 1D 1中,P 、Q 、R 分别是AB 、 AD 、1B 1C 1的中点,则,正方体的过P 、Q 、R 的截面图形是 ( ) A 三角形 B 四边形 C 五边形 D 六边形 7、三个平面两两相交,交线的条数可能有———————————————— 8、不共线的四点可以确定——————————————————个平面。 9、下列说法①若一条直线和一个平面有公共点,则这条直线在这个平面内②过两条相交直线A Q B 1 R C B D P A 1 C 1 D 1 ? ? ?

的平面有且只有一个③若两个平面有三个公共点,则两个平面重合④两个平面相交有且只有一条交线⑤过不共线三点有且只有一个平面,其中正确的有——————————— 10、空间两条互相平行的直线指的是( ) A.在空间没有公共点的两条直线 B.分别在两个平面内的两条直线 C.分别在两个不同的平面内且没有公共点的两条直线 D.在同一平面内且没有公共点的两条直线 11、分别和两条异面直线都相交的两条直线一定是( ) A 异面直线 B 相交直线 C 不平行直线 D 不相交直线 12、正方体ABCD-A 1B 1C 1D 1中,与直线BD 异面且成600角的面对角线有( )条。 A 4 B 3 C 2 D 1 13、设A 、B 、C 、D 是空间四个不同的点,下列说法中不正确的是( ) A.若AC 和BD 共面,则AD 与BC 共面 B.若AC 和BD 是异面直线,则AD 与BC 是异面直线 C.若AB =AC ,DB =DC ,则AD =BC D.若AB =BC =CD =DA ,则四边形ABCD 不一定是菱形 14、空间四边形SABC 中,各边及对角线长都相等,若E 、 F 分别为SC 、AB 的中点,那么异面直线EF 与SA 所成的角 为( ) A 300 B 450 C 600 D 900 15、和两条平行直线中的一条是异面直线的直线,与另一条直线的位置关系是———————————————————— 16、设c b a 、、表示直线,给出四个论断:①b a ⊥②c c ⊥③c a ⊥④c a //,以其中任意两个为条件,另外的某一个为结论,写出你认为正确的一个命题—————————————————— S C A B E F

空间中点线面位置关系(经典)

第一讲:空间中的点线面 一,生活中的问题? 生活中课桌面、黑板面、教室墙壁、门的表面都给我们以“平面”形象.如果想把一个木棍钉在墙上,至少需要几个钉子?教室的门为什么可以随意开关?插上插销后为什么不能开启?房顶和墙壁有多少公共点?通过本节课学习,我们将从数学的角度解释以上现象. 二,概念明确 1,点构成线,线构成面,所以点线面是立体几何研究的主要对象。 所以:点与线的关系是_____________________,用符号______________。 线与面的关系是_____________________,用符号______________。 点与面的关系是_____________________,用符号______________。 2,高中立体几何主要研究内容:点,线,面的位置关系和几何量(距离,角) 3,直线是笔直,长度无限的;平面是光滑平整,向四周无限延伸,没有尽头的。点,线,面都是抽象的几何概念。不必计较于一个点的大小,直线的长度与粗细。 4,平面的画法与表示 描述几何里所说的“平面”是从生活中的一些物体抽象出来的,是无限的 画法通常把水平的平面画成一个,并且其锐角画成45°,且横边长等于其邻边长的倍,如图a所示,如果一个平面被另一个平面遮挡住,为了增强立体感,被遮挡部分用 画出来,如图b所示

记法 (1)用一个α,β,γ等来表示,如图a中的平面记为平面α (2) 用两个大字的(表示平面的平行四边形的对角线的顶 点)来表示,如图a中的平面记为平面AC或平面BD (3) 用三个大写的英文字母(表示平面的平行四边形的不共线的顶点)来表示,如图a 中的平面记为平面ABC或平面等 (4) 用四个大写的英文字母(表示平面的平行四边形的)来表示,如图a中的平面可记作平面ABCD 检验检验: 下列命题:(1)书桌面是平面;(2)8个平面重叠起来要比6个平面重叠起来厚;(3)有一 个平面的长是50m,度是20m;(4)平面是绝对的平、无厚度、可以无限延展的抽象的数学概念.其中正确命题的个数为() A.1B.2C.3D.4 三,点,线,面的位置关系和表示 A是点,l,m是直线,α,β是平面. 文字语言符号语言图形语言 A在l上 A在l外 A在α内 A在α外 文字语言符号语言图形语言 l在α内 l与α平行

点线面之间的位置关系的知识点总结

高中空间点线面之间位置关系知识点总结 第二章 直线与平面的位置关系 2.1空间点、直线、平面之间的位置关系 2.1.1 1 平面含义:平面是无限延展的 2 平面的画法及表示 (1)平面的画法:水平放置的平面通常画成一个平行四边形,锐角画成450 ,且横边画成邻边的2倍长(如图) (2)平面通常用希腊字母α、β、γ等表示,如平面α、平面β等,也可以用表示平面的平行四边形的四个顶点或者相对的两个顶点的大写字母来表示,如平面AC 、平面ABCD 等。 3 三个公理: (1)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 符号表示为 A ∈L B ∈L => L α A ∈α B ∈α 公理1作用:判断直线是否在平面内 (2)公理2:过不在一条直线上的三点,有且只有一个平面。 符号表示为:A 、B 、C 三点不共线 => 有且只有一个平面α, 使A ∈α、B ∈α、C ∈α。 公理2作用:确定一个平面的依据。 (3)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。 符号表示为:P ∈α∩β =>α∩β=L ,且P ∈L 公理3作用:判定两个平面是否相交的依据 2.1.2 空间中直线与直线之间的位置关系 1 空间的两条直线有如下三种关系: 相交直线:同一平面内,有且只有一个公共点; 平行直线:同一平面内,没有公共点; 异面直线: 不同在任何一个平面内,没有公共点同一条直线的两条直线互相平行。 符号表示为:设a 、b 、c 是三条直线 a ∥b 。 2 公理4:平行于 c ∥b 强调:公理4实质上是说平行具有传递性,在平面、空间这个性质都适用。 公理4作用:判断空间两条直线平行的依据。 3 等角定理:空间中如果两个角的两边分别对应平行,那么这两个角相等或互补 4 注意点: ① a'与b'所成的角的大小只由a 、b 的相互位置来确定,与O 的选择无关,为简便,点O 一般取在两直线中的一条上; ② 两条异面直线所成的角θ∈(0, ); ③ 当两条异面直线所成的角是直角时,我们就说这两条异面直线互相垂直,记作a ⊥b ; ④ 两条直线互相垂直,有共面垂直与异面垂直两种情形; D C B A α L A · α C · B · A · α P · α L β 共面直线 =>a ∥c 2

空间点线面的位置关系及公理

1.四个公理 公理1:如果一条直线上的两点在一个平面内,那么这条直线上所有的点都在这个平面内(即直线在平面内). 公理2:经过不在同一条直线上的三点,有且只有一个平面(即可以确定一个平面). 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通过这个点的公共直线. 公理4:平行于同一条直线的两条直线平行. 2.直线与直线的位置关系 (1)位置关系的分类 ????? 共面直线??? 平行直线相交直线异面直线:不同在任何一个平面内,没有公共点 (2)异面直线所成的角 ①定义:过空间任意一点P 分别引两条异面直线a ,b 的平行线l 1,l 2(a ∥l 1,b ∥l 2),这两条相交直线所成的锐角(或直角)叫作异面直线a ,b 所成的角(或夹角). ②范围:(] 0,π2. 3.直线与平面的位置关系有直线在平面内、直线与平面相交、直线与平面平行三种情况. 4.平面与平面的位置关系有平行、相交两种情况. 5.等角定理 空间中,如果两个角的两边分别对应平行,那么这两个角相等或互补. 【知识拓展】 1.唯一性定理

(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.异面直线的判定定理 经过平面内一点的直线与平面内不经过该点的直线互为异面直线. 【思考辨析】 判断下列结论是否正确(请在括号中打“√”或“×”) (1)如果两个不重合的平面α,β有一条公共直线a,就说平面α,β相交,并记作α∩β=a.() (2)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.() (3)两个平面ABC与DBC相交于线段BC.() (4)经过两条相交直线,有且只有一个平面.() (5)没有公共点的两条直线是异面直线.() 1.下列命题正确的个数为() ①梯形可以确定一个平面; ②若两条直线和第三条直线所成的角相等,则这两条直线平行; ③两两相交的三条直线最多可以确定三个平面; ④如果两个平面有三个公共点,则这两个平面重合. A.0 B.1 C.2 D.3 2.(2016·浙江)已知互相垂直的平面α,β交于直线l.若直线m,n满足m∥α,n⊥β,则() A.m∥l B.m∥n C.n⊥l D.m⊥n 3.(2016·合肥质检)已知l,m,n为不同的直线,α,β,γ为不同的平面,则下列判断正确的是() A.若m∥α,n∥α,则m∥n B.若m⊥α,n∥β,α⊥β,则m⊥n C.若α∩β=l,m∥α,m∥β,则m∥l D.若α∩β=m,α∩γ=n,l⊥m,l⊥n,则l⊥α 4.(教材改编)如图所示,已知在长方体ABCD-EFGH中,AB=23,AD=23,AE=2,则BC和EG所成角的大小是______,AE和BG所成角的大小是________.

空间点线面之间位置关系知识点总结

高中空间点线面之间位置关系知识点总结 第一章 空间几何体 (一)空间几何体的结构特征 (1)多面体——由若干个平面多边形围成的几何体. 旋转体——把一个平面图形绕它所在平面内的一条定直线旋转形成的封闭几何体。其中,这条定直线 称为旋转体的轴。 (2)柱,锥,台,球的结构特征 1.1棱柱——有两个面互相平行,其余各面都是四边形,并且每相邻两个四边形的公共边都互相平行,由这 些面所围成的几何体叫做棱柱。 1.2圆柱——以矩形的一边所在的直线为旋转轴,其余各边旋转而形成的曲面所围成的几何体叫圆柱. 2.1棱锥——有一个面是多边形,其余各面是有一个公共顶点的三角形,由这些面所围成的几何体叫做棱锥。 2.2圆锥——以直角三角形的一直角边所在的直线为旋转轴,其余各边旋转而形成的曲面所围成的几何体叫圆锥。 3.1棱台——用一个平行于底面的平面去截棱锥,我们把截面与底面之间的部分称为棱台. 3.2圆台——用平行于圆锥底面的平面去截圆锥,底面与截面之间的部分叫做圆台. 4.1球——以半圆的直径所在直线为旋转轴,半圆旋转一周形成的旋转体叫做球体,简称球. (二)空间几何体的三视图与直观图 1.投影:区分中心投影与平行投影。平行投影分为正投影和斜投影。 2.三视图——正视图;侧视图;俯视图;是观察者从三个不同位置观察同一个空间几何体而画出的图形;画三视图的原则: 长对齐、高对齐、宽相等 3.直观图:直观图通常是在平行投影下画出的空间图形。 4.斜二测法:在坐标系'''x o y 中画直观图时,已知图形中平行于坐标轴的线段保持平行性不变,平行于x 轴(或在x 轴上)的线段保持长度不变,平行于y 轴(或在y 轴上)的线段长度减半。 重点记忆:直观图面积=原图形面积 (三)空间几何体的表面积与体积 1、空间几何体的表面积 ①棱柱、棱锥的表面积: 各个面面积之和 ②圆柱的表面积 ③圆锥的表面积2S rl r ππ=+ ④圆台的表面积22S rl r Rl R ππππ=+++ ⑤球的表面积24S R π= ⑥扇形的面积公式213602 n R S lr π==扇形(其中l 表示弧长,r 表示半径) 2、空间几何体的体积 ①柱体的体积 V S h =?底 ②锥体的体积 1 3 V S h =?底 ③台体的体积 1 )3 V S S h =+ ?下上( ④球体的体积 343 V R π= 第二章 直线与平面的位置关系 2.1空间点、直线、平面之间的位置关系 2.1.1 1 平面含义:平面是无限延展的 2 平面的画法及表示 (1)平面的画法:水平放置的平面通常画成一个平行四边形,锐角画成450,且横边画成邻边的2倍长(如图) (2)平面通常用希腊字母α、β、γ等表示,如平面α、平面β等,也可以用表示平面的平行四边形的四个顶点或者相对的两个顶点的大写字母来表示,如平面AC 、平面ABCD 等。 3 三个公理: (1)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 符号表示为 A ∈L B ∈L => L α A ∈α B ∈α 公理1作用:判断直线是否在平面内 (2)公理2:过不在一条直线上的三点,有且只有一个平面。 符号表示为:A 、B 、C 三点不共线 => 有且只有一个平面α, 使A ∈α、B ∈α、C ∈α。 公理 2作用:确定一个平面的依据。 (3)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。 符号表示为:P ∈α∩β =>α∩β=L ,且P ∈L 公理3作用:判定两个平面是否相交的依据 2.1.2 空间中直线与直线之间的位置关系 1 空间的两条直线有如下三种关系: 相交直线:同一平面内,有且只有一个公共点; 平行直线: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。 2 公理4:平行于同一条直线的两条直线互相平行。 符号表示为:设a 、b 、c 是三条直线 a ∥b c ∥b 强调:公理4实质上是说平行具有传递性,在平面、空间这个性质都适用。 公理4作用:判断空间两条直线平行的依据。 3 等角定理:空间中如果两个角的两边分别对应平行,那么这两个角相等或互补 4 注意点: ① a'与b'所成的角的大小只由a 、b 的相互位置来确定,与O 的选择无关,为简便,点O 一般取在两直线中的一条上; ② 两条异面直线所成的角θ∈(0, ); ③ 当两条异面直线所成的角是直角时,我们就说这两条异面直线互相垂直,记作a ⊥b ; ④ 两条直线互相垂直,有共面垂直与异面垂直两种情形; ⑤ 计算中,通常把两条异面直线所成的角转化为两条相交直线所成的角。 2.1.3 — 2.1.4 空间中直线与平面、平面与平面之间的位置关系 1、直线与平面有三种位置关系: D C B A α L A · α C · B · A · α P · α L β 共面直线 =>a ∥c 2π2π2π2r rl S +=

高中数学空间点线面之间的位置关系讲义之欧阳数创编

2.1空间点、直线、平面之间的位 置关系 一、平面 1 平面含义: 2 平面的画法及表示 (1)平面的画法:水平放置的平面通常画成一个平行四边形,锐角画成450,且横边画成邻边的2倍长(如图) (2)平面通常用希腊字母α、β、γ等表示,如平面α、平面β等,也可以用表示平面的平行四边形的四个顶点或者相对的两个顶点的大写字母来表示,如平面AC 、平面ABCD 等。 二、三个公理: 三、空间直线、平面之间的位置关系 D C B A α

四、等角定理: 五、异面直线所成的角 1.定义: 2.范围: 3.图形表示 4.垂直: 六、典型例题 1.下面推理过程,错误的是( ) (A ) αα??∈A l A l ,// (B ) ααα??∈∈∈l B A l A ,, (C ) AB B B A A =??∈∈∈∈βαβαβα,,,(D ) βαβα=?∈∈不共线并且C B A C B A C B A ,,,,,,,, 2.一条直线和这条直线之外不共线的三点所能确定的平面的个数是( ) (A )1个或3个(B )1个或4个(C )3个或4个 (D )

1个、3个或4个 3.以下命题正确的有() (1)若a∥b,b∥c,则直线a,b,c共面;(2)若a∥α,则a平行于平面α内的所有直线; (3)若平面α内的无数条直线都与β平行,则α∥β;(4)分别和两条异面直线都相交的两条直线必定异面。 (A)1个(B)2个(C)3个(D)4个 4.正方体的一条体对角线与正方体的棱可以组成异面直线的对数是() (A)2 (B)3 (C)6 (D)12 5.以下命题中为真命题的个数是() (1)若直线l平行于平面α内的无数条直线,则直线l∥α;(2)若直线a在平面α外,则a∥α; (3)若直线a∥b,α?b,则a∥α;(4)若直线a∥b,α?b,则a平行于平面α内的无数条直线。 (A)1个(B)2个(C)3个(D)4个 6.若三个平面两两相交,则它们的交线条数是()(A)1条(B)2条(C)3条(D)1条或3条

点线面之间的位置关系的知识点总结

点线面之间的位置关系的知识 点总结 -CAL-FENGHAI-(2020YEAR-YICAI)_JINGBIAN

高中空间点线面之间位置关系知识点总结 第二章 直线与平面的位置关系 空间点、直线、平面之间的位置关系 平面含义:平面是无限延展的 2 平面的画法及表示 (1)平面的画法:水平放置的平面通常画成一个平行四边形,锐角画成450,且横边画成邻边的2倍长(如图) (2)平面通常用希腊字母α、β、γ等表示,如平面α、平面β等,也可以用表示平面的平行四边形的四个顶点或者相对的两个顶点的大写字母来表示,如平面AC 、平面ABCD 等。 3 三个公理: (1)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 符号表示为 A ∈L B ∈L => L α A ∈α B ∈α 公理1作用:判断直线是否在平面内 (2)公理2:过不在一条直线上的三点,有且只有一个平面。 符号表示为:A 、B 、C 三点不共线 => 有且只有一个平面α, 使A ∈α、B ∈α、C ∈α。 公理2作用:确定一个平面的依据。 (3)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。 符号表示为:P ∈α∩β =>α∩β=L ,且P ∈L 公理3作用:判定两个平面是否相交的依据 空间中直线与直线之间的位置关系 1 空间的两条直线有如下三种关系: 相交直线:同一平面内,有且只有一个公共点; 平行直线:同一平面内,没有公共点; 异面直线: 不同在任何一个平面内,没有公共点同一条直线的两条直线互相平行。 符号表示为:设a 、b 、c 是三条直线 a ∥b 。 2 公理4:平行于 c ∥b 强调:公理4实质上是说平行具有传递性,在平面、空间这个性质都适用。 公理4作用:判断空间两条直线平行的依据。 3 等角定理:空间中如果两个角的两边分别对应平行,那么这两个角相等或互补 4 注意点: ① a'与b'所成的角的大小只由a 、b 的相互位置来确定,与O 的选择无关,为简便,点O 一般取在两直线中的一条上; ② 两条异面直线所成的角θ∈(0, ); ③ 当两条异面直线所成的角是直角时,我们就说这两条异面直线互相垂直,记作a ⊥b ; ④ 两条直线互相垂直,有共面垂直与异面垂直两种情形; D C B A α L A · α C · B · A · α P · α L β 共面直线 =>a ∥c 2

高中数学-空间点线面位置关系

高中数学-点线面位置关系 2.1空间点、直线、平面之间的位置关系 2.1.1 1平面含义:平面是无限延展的 2平面的画法及表示 (1) 平面的画法:水平放置的平面通常画成一个平行四边形, 锐角画成45°,且横边画成邻边的2倍长(如 图) (2) 平面通常用希腊字母a 、B 、丫等表示,如平面a 、平面B 等,也可以用表示平面的平行四边形的 四个顶点或者相对的两个顶点的大写字母来表示,如平面 AC 平面ABCD 等。 3 三个公理: (1) 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 符号表示为 A € L B € L l=> L A €a B €a - 公理1作用:判断直线是否在平面内 (2) 公理2 :过不在一条直线上的三点,有且只有一个平面。 符号表示为:A 、B 、C 三点不共线=> 有且只有一个平面a, 使 A €a 、 B €a 、 C €a 。 公理2作用:确定一个平面的依据。 (3) 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 符号表示为:P €aA3 => aA3 =L ,且P € L 公理3作用:判定两个平面是否相交的依据 2.1.2空间中直线与直线之间的位置关系 1空间的两条直线有如下三种关系: 共面直线 r 2公理4:平行于同一条直线的两条直线互相平行。 符号表示为:设 a 、b 、c 是三条直线 a // b c // b 强调:公理4实质上是说平行具有传递性,在平面、空间这个性质都适用。 公理4作用:判断空间两条直线平行的依据。 3等角定理:空间中如果两个角的两边分别对应平行,那么这两个角相等或互补 4注意点: ① a'与b'所成的角的大小只由 a 、b 的相互位置来确定,与 0的选择无关,为简便,点 0 —般取在两直 线中的一条上; ② 两条异面直线所成的角9€ (0 , ; ③ 当两条异面直线所成的角是直角时,我们就说这两条异面直线互相垂直,记作 a 丄b ; ④ 两条直线互相垂直,有共面垂直与异面垂直两种情形; ⑤ 计算中,通常把两条异面直线所成的角转化为两条相交直线所成的角。 2.1.3 — 2.1.4空间中直线与平面、平面与平面之间的位置关系 1、直线与平面有三种位置关系: (1) 直线在平面内一一有无数个公共点 条过该点的公共. 异面直线: 不同在任何一个平面内,没有公共点。 平行直线:同一平面内,没有公共点;

空间点线面位置关系练习题

空间点线面位置关系练习题 1、已知l 、m 是不同的两条直线,α、β是不重合的两个平面,则下列正确的是() A 若l ⊥α,α⊥β,则l // β B 若l //α,α⊥β,则l // β C 若l ⊥m,α// β,m ?β,则l ⊥α D 若l ⊥α,α// β,m ?β,则l ⊥m 2、设α表示平面,a,b 表示直线,给定下列四个命题: (1)a //α,a ⊥b ?b ⊥α;(2)a //b,a ⊥α?b ⊥α; (3)a ⊥α,a ⊥b ?b //α; (4)a ⊥α,b ⊥α?a //b . 其中正确命题的个数有() A 1 个 B 2 个 C 3 个 D 4 个 3、若m 、n 为两条不重合的直线,α、β为两个不重合的平面,则下列正确的个数是() (1)若m 、n 都平行于平面α,则m 、n 一定不是相交直线; (2)若m 、n 都垂直于平面α,则m 、n 一定是平行直线; (3)已知α、β互相垂直,m 、n 互相垂直,若m ⊥α,则n ⊥β; (4)m 、n 在平面α内的射影互相垂直,则m 、n 互相垂直. A 1 B 2 C 3 D 4 4、给出下列四个命题: (1)垂直于同一直线的两条直线互相平行 (2)垂直于同一平面的两个平面互相平行 (3)若直线1 2 l ,l 与同一平面所成的角相等,则 1 2 l ,l 互相平行 (4)若直线1 2 l ,l 是异面直线,则与 1 2 l ,l 都相交的两条直线是异面直线 其中假. 命题的个数是() A 1 B 2 C 3 D 4 5、已知两个不同的平面αβ和两条不重合的直线m ,n ,在下列四个命题中错. 误. 的是() A 若m ∥α,α∩β= n ,则m ∥n B若m ⊥α,m ⊥β,则α∥β

空间点线面位置关系练习题

百度文库- 让每个人平等地提升自我 空间点线面位置关系练习题 1、已知l 、m 是不同的两条直线,α、β是不重合的两个平面,则下列正确的是() A 若l ⊥α,α⊥β,则l 其中正确命题的个数有() A 1 个 B 2 个 C 3 个 D 4 个 3、若m 、n 为两条不重合的直线,α、β为两个不重合的平面,则下列正确的个数是() (1)若m 、n 都平行于平面α,则m 、n 一定不是相交直线; (2)若m 、n 都垂直于平面α,则m 、n 一定是平行直线; (3)已知α、β互相垂直,m 、n 互相垂直,若m ⊥α,则n ⊥β; (4)m 、n 在平面α内的射影互相垂直,则m 、n 互相垂直. A 1 B 2 C 3 D 4 4、给出下列四个命题: (1)垂直于同一直线的两条直线互相平行 (2)垂直于同一平面的两个平面互相平行 (3)若直线1 2 l ,l 与同一平面所成的角相等,则 1 2 l ,l 互相平行 (4)若直线1 2 l ,l 是异面直线,则与 1 2 l ,l 都相交的两条直线是异面直线 其中假. 命题的个数是() A 1 B 2 C 3 D 4 5、已知两个不同的平面αβ和两条不重合的直线m ,n ,在下列四个命题中错. 误. 的是() A 若m ∥α,α∩β= n ,则m ∥n B若m ⊥α,m ⊥β,则α∥βC 若m ∥n ,m ⊥α,则n ⊥α D 若m ⊥α,m ∥n ,n ?β,则α⊥β 6、已知m、n是两条不同的直线,α、β是两个不同的平面,有下列命题: (1)若m ?α,n 一. 定. 成立的是() A AB∥m B A C ⊥m C AB∥β D AC ⊥β 18、下列关于互不相同的直线m、l、n 和平面α、β的四个命题中为假命题的是() 1

立体构成要素--点线面体

一、点的构成 1、造型中的点具有相对性。 2、点的构成方式很多,但点独立存在的构成少,多数情况下会存在其他形态要素。 3、点的视觉情感及特征 点的特征: a.与环境相比较,体积小 b.长度、宽度、高度近似 点的作用: a.起某种稳定图式、造型的作用 b.创造视觉焦点 c.创造运动感:设计作品中点的动感通常源于点的集群关系和点 与背景的图底关系。 二、线材的构成 1、线的形态与感情象征 直线与曲线是构成线的两大系统,也是决定一切由线构成的形的基本要

素。一般来说,直线表示静,曲线表示动。 直线是一种无机线,它具有冷淡而坚强的表现力。其中垂直线具有生命、尊严、永恒、上升、下落等感情象征;水平线趋向于表示平静、安定、向上的感情象征;斜直线意味着运动、积极、阳性等感情色彩;向下的斜直线则有危险、消极、阴性等感觉特质。而曲折线则表示不安的象征性联想。 2、材料的连接点称为节点,节点有三种 滑节——可以在接触面上自由滑动或滚动。 铰节——像铰链一样可以上下左右旋转,但不能移动,具有各方向受力的特性。刚节——完全固定死的。 线材构成中,线材大致可分为软质线材(又称拉力材)和硬质线材(又称压缩材)两大类。 软质线材包括棉、麻、丝、绳、化纤等软线,还有铁、钢、铝丝等可弯曲变形的金属线材;硬质线材有木、塑料及其他金属条材等。 (1)软质线材的构成 利用棉、麻、丝、化纤等软线、软绳。在构成中,按意图制作造型框架。其结构可选用正方体、三角柱、三角锥、五棱柱、六棱柱等造型;也可采用正圆、半圆或渐伸涡线形等、并在框架上面竖立支柱,以小钉为连点进行连接构成。

(2)硬质线材构成 木条、金属条、塑料细管、玻璃柱等线材均可用以组合而成为立体造型。在构成前,先确定好支架。构成后,部分撤掉,只保留硬质线材构成的部分。 常见的造型方法有: a.垒积构造 只把材料重叠起来做成立体的构造物,叫做累积形式的构成。 在制作时应该注意: (1)接触面过分倾斜易引起滑动;整体的重心若超过底部的支撑面则 构造物将因失去平衡而倒塌。 (2)与用线材做立体构成—样,不要忘记使空隙大小具有韵律。 (3)作为垒积构造的变形,可以在结合部施以简单的防滑处理(如缺口 等),这样将出现更多的变化。 (4)为了利于保存,可以用粘接剂将节点固定成刚性节点,但是必须 要求不粘接也能维持形态。 b.椼架构造

空间点线面之间的位置关系

空间点线面之间的位置关系 一、平面 1.平面的概念:平面是一个不加定义,只需理解的原始概念.立体几何里所说的的平面是从现实生活中常见的平面抽象出来的.常见的桌面、平静的水面等都给我们以平面的局部形象. 平面是理想的、绝对的平且无大小,无厚度,不可度量. 2.平面的表示方法: (1)一个平面: 当平面是水平放置的时候,通常把平行四边形的锐角 画成45o ,横边画成邻边的2倍长,如右图. (2)两个相交平面: 画两个相交平面时,通常要化出它们的交线,当一个平面的一部分被另一个平面遮住,应把被遮住部分的线段画成虚线或不画(如下图) 3. 运用集合观点准确使用图形语言、符号语言和文字语言 空间图形的基本元素是点、直线、平面从运动的观点看,点动成线,线动成面,从而可以把直 线、平面看成是点的集合,因此还可借用集合中的符号语言来表示点、线、面的基本位置关系如下表所示: α B A β α A B α β α βB A A β αB

l αβ=I 平面α、β相交于直线l 二、平面的基本性质 1. 公理1 如果一条直线的两点在一个平面内,那么这条直线在这个平面内 推理模式: A A B B ααα∈? ???∈? . 如图示: 或者:∵,A B αα∈∈,∴AB α? 公理1的作用:①判定直线是否在平面内; ②判定点是否在平面内; ③检验面是否是平面. 2. 公理2 经过不在同一条直线上的三点,有且只有一个平面 推理模式:,, ,,,,A B C A B C A B C ααβ? ? ∈???∈? 不共线与β重合 或者:∵,,A B C 不共线,∴存在唯一的平面α,使得,,A B C α∈. 推论1:经过一条直线和这条直线外的一点,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. (1)以上是确定平面的四个不同的条件,是判断两个平面重合的依据,是证明点线共面的依据,也是作截面、辅助面的依据. (2)“有且只有一个”的含义要准确理解.这里的“有”是说图形的存在,“只有一个”是说图形唯一.因此,在证明有关这类语句的命题时,要从“存在性”和“唯一性”两方面来论证. 2. 公理3 如果两个不重合的平面有一个公共点,有且只有一条过该点的公共直线 推理模式: A A l A ααββ∈? ?∈=?∈? I 如图示: 或者:∵,A A αβ∈∈,∴,l A l αβ=∈I 公理3的作用: (1)判断两个平面是否相交及交线位置; (2)判断点是否在线上 1、证明空间三点共线问题 通常证明这些点都在两个平面的交线上,即先确定出某两点在两个平面的交线上,再证明第三点既在第一个平面内,又在第二个平面内。 2、证明空间三线共点 可把其中一条作为分别过其余两条的两个平面的交线,然后再证明另两条直线的交点在此直线上。 3、证明空间几点共面问题 B A α

空间点线面位置关系经典例题训练

空间点、线、面的位置关系 【基础回顾】 1.平面的基本性质 公理1:如果一条直线上的________在一个平面内,那么这条直线上所有的点都在这个平面内. 公理2:如果两个平面有一个公共点,那么它们还有其他公共点,这些公共点的集合是经过____________的一条直线. 公理3:经过____________________的三点,有且只有一个平面. 推论1:经过____________________,有且只有一个平面. 推论2:经过________________,有且只有一个平面. 推论3:经过________________,有且只有一个平面. 2.直线与直线的位置关系 (1)位置关系的分类 (2)异面直线判定定理 过平面内一点与平面外一点的直线,和这个平面内______________的直线是异面直线. (3)异面直线所成的角 ①定义:设a,b是两条异面直线,经过空间任意一点O,作直线a′∥a,b′∥b,把a′与b′所成的____________叫做异面直线a,b所成的角. ②范围:____________. 3.公理4 平行于____________的两条直线互相平行. 4.定理 如果一个角的两边和另一个角的两边分别平行并且方向相同,那么这两个角 ________.

自我检测 1.若直线a与b是异面直线,直线b与c是异面直线,则直线a与c的位置关系是____________. 2.如果两条异面直线称为“一对”,那么在正方体的十二条棱中共有异面直线________对. 3.三个不重合的平面可以把空间分成n部分,则n的可能取值为________. 4.直三棱柱ABC—A1B1C1中,若∠BAC=90°,AB=AC=AA1,则异面直线BA1与AC1所成角的大小为________. 5.下列命题: ①空间不同三点确定一个平面; ②有三个公共点的两个平面必重合; ③空间两两相交的三条直线确定一个平面; ④三角形是平面图形; ⑤平行四边形、梯形、四边形都是平面图形; ⑥垂直于同一直线的两直线平行; ⑦一条直线和两平行线中的一条相交,也必和另一条相交; ⑧两组对边相等的四边形是平行四边形. 其中正确的命题是________(填序号). 【例题讲解】 1、平面的基本性质 例1如图所示,空间四边形ABCD中,E、F、G分别在AB、BC、CD上,且满足AE∶EB=CF∶FB=2∶1,CG∶GD=3∶1,AH∶HD=3∶1,过E、F、G的平面交AD于H,连结EH. 求证:EH、FG、BD三线共点. 变式迁移1

相关文档