《高考數(shù)學(xué)一輪復(fù)習(xí) 第9章第3節(jié) 空間點(diǎn)、線、面之間的位置關(guān)系課件 文 新課標(biāo)版》由會(huì)員分享,可在線閱讀,更多相關(guān)《高考數(shù)學(xué)一輪復(fù)習(xí) 第9章第3節(jié) 空間點(diǎn)、線、面之間的位置關(guān)系課件 文 新課標(biāo)版(36頁(yè)珍藏版)》請(qǐng)?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。
1、1平面的基本性質(zhì)公理1:如果一條直線上的在一個(gè)平面內(nèi),那么這條直線公理2:過不在 上的三點(diǎn),有且只有一個(gè)平面公理3:如果兩個(gè)不重合的平面 ,那么它們有且只有兩個(gè)點(diǎn)在這個(gè)平面內(nèi)同一條直線有一個(gè)公共點(diǎn)一條過這個(gè)點(diǎn)的公共直線2空間中直線與直線的位置關(guān)系(1) 的兩條直線叫做異面直線(2)空間兩條直線的位置關(guān)系有且只有以下三種:不同在任何一個(gè)平面內(nèi) (3)公理4:平行于同一直線的兩條直線,這一性質(zhì)稱為空間平行線的 (4)定理:空間中如果兩個(gè)角的兩邊分別對(duì)應(yīng)平行,那么這兩個(gè)角(5)已知兩條異面直線a、b,經(jīng)過空間任一點(diǎn)O作直線 aa,bb,我們把a(bǔ)與b所成的 叫做異面直線a與b所成的角(或夾角)如果兩條
2、異面直線所成的角是直角,那么我們就說 互相平行傳遞性相等或互補(bǔ)銳角(或直角)這兩條直線互相垂直1直線a,b,c兩兩平行,但不共面,經(jīng)過其中兩條直線的平面的個(gè)數(shù)為()A1B3C6D0解析:以三棱柱為例,三條側(cè)棱兩兩平行,但不共面,顯然經(jīng)過其中的兩條直線的平面有3個(gè)答案:B2分別在兩個(gè)平面內(nèi)的兩條直線的位置關(guān)系是()A異面 B平行C相交 D以上都有可能解析:如右圖所示,ab,c與d相交,a與d異面答案:D3如果兩條異面直線稱為“一對(duì)”,那么在正方體的十二條棱中共有異面直線()A12對(duì) B24對(duì) C36對(duì) D48對(duì)答案:B4下列命題中不正確的是_沒有公共點(diǎn)的兩條直線是異面直線分別和兩條異面直線都相交
3、的兩直線異面一條直線和兩條異面直線中的一條平行,則它和另一條直線不可能平行一條直線和兩條異面的直線都相交,則它們可以確定兩個(gè)平面解析:沒有公共點(diǎn)的兩直線平行或異面,故錯(cuò);命題錯(cuò),此時(shí)兩直線有可能相交;命題正確,因?yàn)槿糁本€a和b異面,ca,則c與b不可能平行,用反證法證明如下:若cb,又ca,則ab,這與a,b異面矛盾,故cb;命題也正確,若c與兩異面直線a,b都相交,由公理3可知,a,c可確定一個(gè)平面,b,c也可確定一個(gè)平面這樣a,b,c共確定兩個(gè)平面答案:1公理的應(yīng)用(1)證明共面問題證明共面問題,一般有兩種證法:一是由某些元素確定一個(gè)平面,再證明其余元素在這個(gè)平面內(nèi);二是分別由不同元z素確
4、定若干個(gè)平面,再證明這些平面重合(2)證明三點(diǎn)共線問題證明空間三點(diǎn)共線問題,通常證明這些點(diǎn)都在兩個(gè)面的交線上,即先確定出某兩點(diǎn)在這兩個(gè)平面的交線上,再證明第三個(gè)點(diǎn)是這兩個(gè)平面的公共點(diǎn),當(dāng)然必在兩個(gè)平面的交線上(3)證明三線共點(diǎn)問題證明空間三線共點(diǎn)問題,先證兩條直線交于一點(diǎn),再證明第三條直線經(jīng)過這個(gè)點(diǎn),把問題轉(zhuǎn)化為證明點(diǎn)在直線上的問題2判定空間兩條直線是異面直線的方法(1)根據(jù)異面直線的定義(2)異面直線的判定定理(3)反證法3求異面直線所成角的方法求異面直線所成的角是通過平移直線,把異面問題轉(zhuǎn)化為共面問題來(lái)解決的根據(jù)等角定理及推論,異面直線所成的角的大小與頂點(diǎn)的位置無(wú)關(guān),將角的頂點(diǎn)取在一些特殊
5、點(diǎn)上(如線段端點(diǎn)、中點(diǎn)等),以便于計(jì)算,具體步驟如下:(1)利用定義構(gòu)造角;(2)證明所作出的角為異面直線所成的角;(3)解三角形求角 (即時(shí)鞏固詳解為教師用書獨(dú)有)考點(diǎn)一考查平面基本性質(zhì)的命題【案例1】已知四個(gè)命題:三點(diǎn)確定一個(gè)平面;若點(diǎn)P不在平面內(nèi),A、B、C三點(diǎn)都在平面內(nèi),則P、A、B、C四點(diǎn)不在同一平面內(nèi);兩兩相交的三條直線在同一平面內(nèi);兩組對(duì)邊分別相等的四邊形是平行四邊形其中正確命題的個(gè)數(shù)是()A0B1C2D3解析:根據(jù)平面的基本性質(zhì)進(jìn)行判斷不正確,若此三點(diǎn)共線,則過共線的三點(diǎn)有無(wú)數(shù)個(gè)平面不正確,當(dāng)A、B、C三點(diǎn)共線時(shí),P、A、B、C四點(diǎn)共面不正確,共點(diǎn)的三條直線可能不共面,如教室墻
6、角處兩兩垂直相交的三條直線就不共面不正確,將平行四邊形沿其對(duì)角線翻折一個(gè)適當(dāng)?shù)慕嵌群笳鄢梢粋€(gè)空間四邊形,兩組對(duì)邊仍然相等,但四個(gè)點(diǎn)不共面,連平面圖形都不是,顯然不是平行四邊形答案:A【即時(shí)鞏固1】已知A、B、C是空間不同的點(diǎn),a、l表示空間不同的直線,、表示空間不同的平面,則下列推理錯(cuò)誤的是()AAl,A,Bl,BlBA,B,ABABCl ,AlA DAB,C,A,B,C,且A、B、C不共線與重合解析:對(duì)于C選項(xiàng),可能出現(xiàn)lA.其余選項(xiàng)都是正確的答案:C考點(diǎn)二共點(diǎn)、共線、共面問題【案例2】如圖,在四面體ABCD中,E、G分別為BC、AB的中點(diǎn),F(xiàn)在CD上,H在AD上,且有DF FCDH HA2
7、 3.求證:EF、GH、BD交于一點(diǎn)證明:因?yàn)镋、G分別為BC、AB的中點(diǎn),所以GEAC.又因?yàn)镈F FCDH HA2 3,所以FHAC,所以FHGE,所以E、F、H、G四點(diǎn)共面,所以四邊形EFHG是一個(gè)梯形設(shè)GH和EF交于一點(diǎn)O.因?yàn)镺在平面ABD內(nèi),又在平面BCD內(nèi),所以O(shè)在這兩個(gè)平面的交線上因?yàn)檫@兩個(gè)平面的交線是BD,且交線只有這一條,所以點(diǎn)O在直線BD上這就證明了GH和EF的交點(diǎn)也在BD上,所以EF、GH、BD交于一點(diǎn) (1)證明:四邊形BCHG是平行四邊形;(2)C、D、F、E四點(diǎn)是否共面?為什么?方法二:如圖所示,延長(zhǎng)FE,DC分別與AB交于點(diǎn)M,M.考點(diǎn)三異面直線的判定【案例3】
8、如圖所示,正方體ABCDA1B1C1D1中,M、N分別是A1B1、B1C1的中點(diǎn)問:(1)AM和CN是否是異面直線?說明理由(2)D1B和CC1是否是異面直線?說明理由解:(1)不是異面直線,理由如下:連結(jié)MN、A1C1、AC.因?yàn)镸、N分別是A1B1、B1C1的中點(diǎn),所以MNA1C1.又因?yàn)锳1A綊C1C,所以A1ACC1為平行四邊形所以A1C1AC,所以MNAC,所以A、M、N、C在同一平面內(nèi),故AM和CN不是異面直線 (2)是異面直線,證明如下:因?yàn)锳BCDA1B1C1D1是正方體,所以B、C、C1、D1不共面假設(shè)D1B與CC1不是異面直線,則存在平面,使D1B平面,CC1平面,所以D1
9、、B、C、C1,與ABCDA1B1C1D1是正方體矛盾所以假設(shè)不成立,即D1B與CC1是異面直線點(diǎn)評(píng):解決這類開放型問題常用的方法有直接法(即由條件入手,經(jīng)過推理、演算、變形等),如第(2)問,有時(shí)證明兩直線異面用直接法較難說明問題,這時(shí)可用反證法,即假設(shè)兩直線共面,由這個(gè)假設(shè)出發(fā)來(lái)推證錯(cuò)誤,從而否定假設(shè),則兩直線是異面的【即時(shí)鞏固3】正方體ABCDA1B1C1D1中,M、N分別為棱C1D1、C1C的中點(diǎn),有以下四個(gè)結(jié)論:直線AM與CC1是相交直線;直線AM與BN是平行直線;直線BN與MB1是異面直線;直線AM與DD1是異面直線其中正確的結(jié)論為_(注:把你認(rèn)為正確的結(jié)論的序號(hào)都填上)解析:直線AM與CC1是異面直線,直線AM與BN也是異面直線故錯(cuò)誤答案:解:因?yàn)镃DAB,所以MDC為異面直線AB與MD所成的角(或其補(bǔ)角)作APCD于點(diǎn)P,連結(jié)MP.因?yàn)镺A平面ABCD,所以CDMP.【即時(shí)鞏固4】如圖所示,長(zhǎng)方體ABCDA1B1C1D1中,AA1AB2,AD1,點(diǎn)E、F、G分別是DD1、AB、CC1的中點(diǎn)求異面直線A1E與GF所成角的大小解:連結(jié)B1G,EG,B1F,CF.因?yàn)镋、G是棱DD1、CC1的中點(diǎn),所以A1B1綊EG.所以四邊形A1B1GE是平行四邊形,所以B1GA1E.所以B1GF(或其補(bǔ)角)就是異面直線A1E與GF所成的角