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第二章知识点总结
一、平面
通常用一个平行四边形来表示
.
平面
常用希腊字母
α
、
β
< br>、
γ
?或拉丁字母
M
、
N
、
P
来表示,也可用表示平行四边形的两个相对顶点字母表示,
如平面
AC.
在立体几何中,大写字母
A
,
B
,
C
,?表示点,小写字母,
a,b,c,
?
< br>l,m,n,
?表示直线,且把直线和平面看成点的
集合
,因而能借用集合论中的符号表示它们之间的关系,例如:
a)
A
∈<
/p>
l
—点
A
在直线
l
上;
A
?<
/p>
α
—点
A
不在平
面
α
内;
b)
l
?<
/p>
α
—直线
l
在平
面
α
内;
c)
a
?<
/p>
α
—直线
a
不在
平面
α
内;
d)
l
∩<
/p>
m=A
—直线
l
与直线
m
相交于
A
点;
e)
α
∩
l=A
—平面
α
与直线
l
交于
A
点;
f)
α
∩<
/p>
β
=l
—平面
α
与平面
β
相交于直线
< br>l.
二、平面的基本性质
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
.
公理
2
如果两个平面有一个公共点
,那么它们有且只有一条通过这个点的公共直线
.
公理
3
经过不在同一直线上的三个点,有且只有一个平面
.
根据上面的公理,可得以下推论
.
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
.
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
4
平行于同一条直线的两条直线互相平行
三、证题方法
直接证法
证题方法
反证法
间接证法
同一法
练
习
1
、已知直线
b
//
c
,且直线
a
与
b
,
c
都相交,求证:直线
a
,
b
,
c
共面
(注:
《第二教材》
25-26
页,题型
1
、题型
2
)
四、空间线面的位置关系
共面
平行—没有公共点
(1)
直线与直线
相交—有且只有一个公共点
异面
p>
(
既不平行,又不相交
)
直线在平面内—有无数个公共点
(2)
直线和平面
直线不在平面内
平行—没有公共点
(
直线在平面外
)
相交—有且只有一公共点
(3)
平面与平面
相交—有一条公共直线
(
无数个公共点
)
平行—没有公共点
五、异面直线的判定
证明两条直线是异面直线通常采用反证法
.
< br>有时也可用定理“平面内一点与平面外一点的连线,与平面内不经过该点的直线是异面直线”
.
练习
2
、求证:两条异面直线不能同时和一个平面垂直
练习
3
、四
面体
S
?
ABC
中,各个侧面都是边长为
a
的正三角形,
E
,
F
分别是
SC
和
AB
的中点,则异面直线<
/p>
EF
与
SA
所成
的角是多少?
六、线面平行与垂直的判定
(1)
两直线平行的判定
①定义:在同一个平面内,且没有公共点的两条直线平行
. <
/p>
②如果一条直线和一个平面平行,
经过这条直线的平面和这个平面
相交,
那么这条直线和交线平行,
即若
a
∥
α
,a
?
β
④垂直于同一平面的两直线平行,
即若
a
⊥
α
,
b
⊥
α
,则<
/p>
a
∥
b
(线面垂
直的性质定理)
⑤两平行平面与同一个平面相交,
那么两条交线平行,
即若
α
∥
β
,
α
∩
γ
,
β
∩
p>
γ
=b,
则
a
p>
∥
b
(面面平行的性质公
< br>理)
⑥中位线定理、平行四边形、比例线段??,
p>
α
∩
β
=b,
p>
则
a
∥
b.
(线面平行的判定定理)
③平行于同一直线
的两直线平行,即若
a
∥
b,b
∥
c,
则
a
∥
c.
(公理
4
)
(2)
两直线垂直的判定
①定义:若
两直线成
90
°角,则这两直线互相垂直
.
②一条直线与两条平行直线中的一条垂直,也必与另一条垂直
.
即若
b
∥
c,a
⊥
b,
则
a
⊥
c
③一条直线垂直于一个平
面,则垂直于这个平面内的任意一条直线
.
即若
a
⊥
α
,b
< br>?
α
,
a
⊥
b.
?
④三垂线定理和它的逆定理:在平面内的一条直线,若和这个平面的一条斜线的射影垂直,则它也和这条斜线垂<
/p>
直
.
⑤如果一条直线与一个平面平行,
那么这条直线与这个平面的垂线垂直
.
即若
a
∥
α
,b
⊥
α
,
则
a
⊥
b.
(3)
直线与平面平行的判定
①定义:若一条直线和平面没有公共点,则这直线与这个平面平行
.
②如果平面外一条直线和这个平面内的一条直线平行,
则这条直
线与这个平面平行
.
即若
a
?
α
,b
?
α
,
a
∥
< br>b,
则
a
∥
α
.
(线面平行的判定定理)
<
/p>
③两个平面平行,其中一个平面内的直线平行于另一个平面,即若
α
∥
β
,l
?
α
,则
l
∥<
/p>
β
.
练习
4<
/p>
、如图:
S
是平行四边形
ABCD
平面外一点,
M
,<
/p>
N
分别是
SA
,
BD
上的点,且
求证:
MN
//
平面
SBC
AM
BN
=
,
p>
SM
ND
S
M
p>
D
A
N
B
C
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