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2019届北师大版高三数学(理)复习学案:学案42 空间点、线、面之间的位置关系(含答案)

2019届北师大版高三数学(理)复习学案:学案42 空间点、线、面之间的位置关系(含答案)
2019届北师大版高三数学(理)复习学案:学案42 空间点、线、面之间的位置关系(含答案)

学案42 空间点、线、面之间的位置关系

导学目标: 1.理解空间直线、平面位置关系的含义.2.了解可以作为推理依据的公理和定理.3.能运用公理、

定理和已获得的结论证明一些空间图形的位置关系的简单

自主梳理

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,那么这条直线在此平面内. 公理2:过______________的三点,有且只有一个平面.

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________过该点的公共直线. 2.直线与直线的位置关系 (1)位置关系的分类

??

?

共面直线???

??

异面直线:不同在任何一个平面内

(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____________叫做异面直线a ,b 所成的角(或夹角).

②范围:______________.

3.直线与平面的位置关系有________、______、________三种情况. 4.平面与平面的位置关系有______、______两种情况. 5.平行公理

平行于______________的两条直线互相平行. 6.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____________. 自我检测 1.(2018·泉州月考)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( ) A .相交 B .相交或异面

C .平行或异面

D .平行、相交或异面

2.已知a ,b 是异面直线,直线c∥直线a ,则c 与b( ) A .一定是异面直线 B .一定是相交直线 C .不可能是平行直线 D .不可能是相交直线

3.如图所示,点P ,Q ,R ,S 分别在正方体的四条棱上,且是所在棱的中点,则直线PQ 与RS 是异面直线的一个图是( )

4.(2018·全国Ⅰ)直三棱柱ABC —A 1B 1C 1中,若∠BAC=90°,AB =AC =AA 1,则异面直线BA 1与AC 1所成的角等于( )

A .30°

B .45°

C .60°

D .90° 5.下列

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

探究点一 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,C G∶GD =3∶1,过E 、F 、G 的平面交AD 于H ,连接EH.

(1)求AH∶HD;

(2)求证:EH 、FG 、BD 三线共点.

变式迁移1

如图,E 、F 、G 、H 分别是空间四边形AB 、BC 、CD 、DA 上的点,且EH 与FG 相交于点O. 求证:B 、D 、O 三点共线.

探究点二 异面直线所成的角

例2 (2009·全国Ⅰ)已知三棱柱ABC —A 1B 1C 1的侧棱与底面边长都相等,A 1在底面ABC 上的射影为BC 的中点,则异面直线AB 与CC 1所成的角的余弦值为( )

A.34

B.54

C.74

D.34

变式迁移2 (2018·淮南月考)在空间四边形ABCD 中,已知AD =1,BC

=3,且AD⊥BC,对角线BD

=132

,AC =

3

2,求AC 和BD 所成的角.

转化与化归思想的应用

(12分)如图所示,在四棱锥P —ABCD 中,底面是边长为2的菱形,∠DAB=60°,对角线AC 与BD 交于点O ,PO⊥平面ABCD ,PB 与平面ABCD 所成角为60°.

(1)求四棱锥的体积;

(2)若E 是PB 的中点,求异面直线DE 与PA 所成角的余弦值.

多角度审题 对(1)只需求出高PO ,易得体积;对(2)可利用定义,过E 点作PA 的平行线,构造三角形再求解.

【答题模板】

解 (1)在四棱锥P —ABCD 中,∵PO⊥平面ABCD ,

∴∠PBO 是PB 与平面ABCD 所成的角,即∠PBO=60°,[2分]

在Rt△AOB 中,∵BO=AB·sin 30°=1,又PO⊥OB,∴PO=BO·tan 60°=3,

∵底面菱形的面积S =2×12×2×2×3

2

=23,

∴四棱锥P —ABCD 的体积V P —ABCD =1

3

×23×3=2.[6分]

(2)

取AB 的中点F ,连接EF ,DF , ∵E 为PB 中点,∴EF∥PA,

∴∠DEF 为异面直线DE 与PA 所成角(或其补角).[8分] 在Rt△AOB 中,

AO =AB·cos 30°=3,

∴在Rt △POA 中,PA =6,∴EF=6

2.

在正三角形ABD 和正三角形PDB 中,DF =DE =3,

由余弦定理得cos∠DEF=DE 2+EF 2-DF

22DE·EF

[10分]

32

+?

??

??622

-3

2

2×3×

62

6432

24

.

所以异面直线DE 与PA 所成角的余弦值为

2

4

.[12分] 【突破思维障碍】

求两条异面直线所成角的大小,一般方法是通过平行移动直线,把异面问题转化为共面问题来解决.根据空间等角定理及推论可知,异面直线所成角的大小与顶点位置无关,往往将角的顶点取在其中的一条直线上,特别地,可以取其中一条直线与另一条直线所在平面的交点或异面线段的端点.总之,顶点的选择要与已知量有关,以便于计算,具体步骤如下:

(1)利用定义构造角,可固定一条,平移另一条,或两条同时平移到某个特殊的位置,顶点选在特殊的位置上;(2)证明作出的角即为所求角;(3)利用三角形来求解,异面直线所成角的范围是(0°,90°].

【易错点剖析】

1.求异面直线所成的角时,仅指明哪个角,而不进行证明. 2.忘记异面直线所成角的范围,余弦值回答为负值.

1.利用平面基本性质证明“线共点”或“点共线”问题:

(1)证明共点问题,常用的方法是:先证其中两条直线交于一点,再证交点在第三条直线上,有时也可将问题转化为证明三点共线.

(2)要证明“点共线”可将线看作两个平面的交线,只要证明这些点都是这两个平面的公共点,根据公理3可知这些点在交线上,因此共线. 2.异面直线的判定方法:

(1)定义法:由定义判断两直线不可能在同一平面内. (2)反证法:用此方法可以证明两直线是异面直线. 3.求异面直线所成的角的步骤:

(1)一般是用平移法(可以借助三角形的中位线、平行四边形等)作出异面直线的夹角; (2)证明作出的角就是所求的角; (3)利用条件求出这个角;

(4)如果求出的角是锐角或直角,则它就是要求的角,如果求出的角是钝角,则它的补角才是要求的角.

(满分:75分)

一、选择题(每小题5分,共25分)

1.和两条异面直线都相交的两条直线的位置关系是( ) A .异面 B .相交

C .平行

D .异面或相交 2.给出下列

①若平面α上的直线a 与平面β上的直线b 为异面直线,直线c 是α与β的交线,那么c 至多与a 、b 中的一条相交;②若直线a 与b 异面,直线b 与c 异面,则直线a 与c 异面;③一定存在平面α同时和异面直线a 、b 都平行.其中正确的

A .①

B .②

C .③

D .①③

3.(2018·宁德月考)

如图所示,在正三角形ABC 中,D 、E 、F 分别为各边的中点,G 、H 、I 、J 分别为AF 、AD 、BE 、DE 的中点,将△ABC 沿DE 、EF 、DF 折成三棱锥以后,GH 与IJ 所成角的度数为( )

A .90°

B .60°

C .45°

D .0°

4.(2009·全国Ⅱ)已知正四棱柱ABCD —A 1B 1C 1D 1中,AA 1=2AB ,E 为AA 1的中点,则异面直线BE 与CD 1所成角的余弦值为( )

A.1010

B.15

C.31010

D.35 5.(2018·三明模拟)正四棱锥S —ABCD 的侧棱长为2,底面边长为3,E 为SA 的中点,则异面直线BE

和SC 所成的角为( )

A.30° B.45° C.60° D.90°

二、填空题(每小题4分,共12分)

6.一个正方体纸盒展开后如图所示,在原正方体纸盒中有如下结论:

①AB⊥E F;②AB与CM所成的角为60°;③EF与MN是异面直线;④MN∥CD.则正确结论的序号是______.

7.(2009·四川)如图所示,已知正三棱柱ABC—A1B1C1的各条棱长都相等,M是侧棱CC1的中点,则异面直线AB1和BM所成的角的大小是________.

8.如图所示,正四面体P—ABC中,M为棱AB的中点,则PA与CM所成角的余弦值为________.

三、解答题(共38分)

9.(12分)(2018·温州月考)

如图所示,正方体ABCD—A1B1C1D1中,E,F分别是AB和AA1的中点.

求证:(1)E,C,D1,F四点共面;

(2)CE,D1F,DA三线共点.

10.(12分)

在棱长为a的正方体ABCD—A1B1C1D1中,P,Q,R分别是棱CC1,A1D1,A1B1的中点,画出过这三点的截面,并求这个截面的周长.

11.(14分)(2018·舟山模拟)

如图,正方体ABCD —A 1B 1C 1D 1的棱长为2,E 为AB 的中点. (1)求证:AC⊥平面BDD 1;

(2)求异面直线BD 1与CE 所成角的余弦值. (3)求点B 到平面A 1EC 的距离.

学案42 空间点、线、面之间的位置关系

自主梳理

1.两点 不在一条直线上 一条 2.(1)平行 相交

(2)①锐角或直角 ②?

????0,π2 3.平行 相交 在平面内

4.平行 相交 5.同一条直线 6.相等或互补 自我检测

1.D [a ,c 都与直线b 异面,并不能确定直线a ,c 的关系.] 2.C [a ,b 是异面直线,直线c∥直线a. 因而cD b ,

否则,若c∥b,则a∥b 与已知矛盾, 因而cD b.]

3.C [A 中PQ∥RS;B 中RS∥PQ; D 中RS 和PQ 相交.] 4.C

将直三棱柱ABC —A 1B 1C 1补成如图所示的几何体. 由已知易知:该几何体为正方体. 连接C 1D ,则C 1D∥BA 1.

∴异面直线BA 1与AC 1所成的角为∠AC 1D(或补角), 在等边△AC 1D 中,∠AC 1D =60°.] 5.④

课堂活动区

例1 解题导引 证明线共点的问题实质上是证明点在线上的问题,其基本理论是把直线看作两平面的交线,点看作是两平面的公共点,由公理3得证.

(1)解 ∵AE EB =CF

FB

=2,∴EF∥AC.

∴EF∥平面ACD.而EF ?平面EFGH , 且平面E FGH∩平面ACD =GH ,∴EF∥GH. 而EF∥AC,∴AC∥GH.

∴AH HD =CG

GD

=3,即AH∶HD=3∶1. (2)证明 ∵EF∥GH,且EF AC =13,GH AC =1

4

∴EF≠GH,∴四边形EFGH 为梯形.

令EH∩FG=P ,则P∈EH,而EH ?平面ABD , P∈FG,FG ?平面BCD , 平面ABD∩平面BCD =BD ,

∴P∈BD.∴EH、FG 、BD 三线共点. 变式迁移1 证明 ∵E∈AB,H∈AD,

∴E∈平面ABD ,H∈平面ABD.∴EH ?平面ABD. ∵EH∩FG=O ,∴O∈平面ABD. 同理可证O∈平面BCD , ∴O∈平面ABD∩平面BCD ,

即O∈BD,∴B、D 、O 三点共线.

例2 解题导引 高考中对异面直线所成角的考查,一般出现在综合题的某一步,求异面直线所成角的一般步骤为:

(1)平移:选择适当的点,平移异面直线中的一条或两条成为相交直线,这里的点通常选择特殊位置的点,如线段的中点或端点,也可以是异面直线中某一条直线上的特殊点.

(2)证明:证明所作的角是异面直线所成的角.

(3)寻找:在立体图形中,寻找或作出含有此角的三角形,并解之.

(4)取舍:因为异面直线所成角θ的取值范围是0°<θ≤90°,所以所作的角为钝角时,应取它的补角作为异面直线所成的角.

D

如图,A 1D ⊥平面ABC ,且D 为BC 的中点,设三棱柱的各棱长为1,则AD =32,由A 1D ⊥平面ABC 知A 1D =12

,Rt △A 1BD 中,易求A 1B =

14+14=22

. ∵CC 1∥AA 1,∴AB 与AA 1所成的角即为AB 与CC 1所成的角.在△A 1BA 中,由余弦定理可知cos ∠A 1AB =

1+1-

1

2

2×1×1

=34.∴AB 与CC 1所成的角的余弦值为34.] 变式迁移2 解

如图所示,分别取AD 、CD 、AB 、BD 的中点E 、F 、G 、H ,连接EF 、FH 、HG 、GE 、GF.

由三角形的中位线定理知,EF ∥AC ,且EF =34,GE ∥BD ,且GE =13

4

.GE 和EF 所成的锐角(或直角)就是

AC 和BD 所成的角.

同理,GH ∥AD ,HF ∥BC.GH =12,HF =3

2

又AD ⊥BC ,∴∠GHF =90°,∴GF 2=GH 2+HF 2

=1.

在△EFG 中,EG 2+EF 2=1=GF 2

∴∠GEF =90°,即AC 和BD 所成的角为90°. 课后练习区

1.D

2.C [①错,c 可与a 、b 都相交; ②错,因为a 、c 可能相交也可能平行;

③正确,例如过异面直线a 、b 的公垂线段的中点且与公垂线垂直的平面即可满足条件.] 3.B

将三角形折成三棱锥,如图所示,HG 与IJ 为一对异面直线,过D 分别作HG 与IJ 的平行线, 因GH ∥DF , IJ ∥AD ,

所以∠ADF 为所求,

因此HG 与IJ 所成角为60°.] 4.C

如图所示,连接A 1B ,则A 1B ∥C D 1故异面直线BE 与CD 1所成的角即为BE 与A 1B 所成的角.设AB =a ,则A 1E =a ,A 1B =5a ,

BE =2a.

△A 1BE 中,由余弦定理得

cos ∠A 1BE =BE 2+A 1B 2-A 1E

22BE·A 1B

=2a 2

+5a 2

-a

2

2×2a×5a

=310

10.]

5.C [设AC 中点为O ,则OE ∥SC ,连接BO ,则∠BEO(或其补角)即为异面直线BE 和SC 所成的角,

EO =12SC =22,BO =12BD =62,

在△SAB 中,cos A =12AB SA =3

22=6

4

=AB 2+AE 2-BE 22AB·AE

,∴BE = 2.

在△BEO 中,cos ∠BEO =BE 2+

EO 2-BO 2

2BE·EO =1

2

∴∠BEO =60°. ]

6.①③

解析 把正方体的平面展开图还原成原来的正方体,如图所示,易知AB ⊥EF ,AB ∥CM ,EF 与MN 异面,MN

⊥CD ,故①③正确.

7.90°

解析 延长A 1B 1至D ,使A 1B 1=B 1D ,则AB 1∥BD ,

∠MBD 就是直线AB 1和BM 所成的角.设三棱柱的各条棱长为2, 则BM =5,BD =22, C 1D 2=A 1D 2+A 1C 2

1-2A 1D·A 1C 1cos 60° =16+4-2×4=12. DM 2=C 1D 2+C 1M 2

=13,

∴cos ∠DBM =BM 2+BD 2-DM

22·BM·BD =0,∴∠DBM =90°.

8.

36

解析 如图,取PB 中点N ,连接CN 、MN. ∠CMN 为PA 与CM 所成的角(或补角),

设PA =2,则CM =3, MN =1,CN = 3.

∴cos ∠CMN =MN 2+CM 2-CN 22MN·CM =3

6

.

9.证明 (1)如图所示,连接CD 1,EF ,A 1B , ∵E 、F 分别是AB 和AA 1的中点,

∴EF ∥A 1B ,且EF =1

2

A 1

B ,(2分)

又∵A 1D 1綊BC ,

∴四边形A 1BCD 1是平行四边形, ∴A 1B ∥CD 1,∴EF ∥CD 1,

∴EF 与CD 1确定一个平面α, ∴E ,F ,C ,D 1∈α,

即E ,C ,D 1,F 四点共面.(6分)

(2)由(1)知EF ∥CD 1,且EF =1

2

CD 1,

∴四边形CD 1FE 是梯形,

∴CE 与D 1F 必相交,设交点为P ,(8分)

则P ∈CE ?平面ABCD ,且P ∈D 1F ?平面A 1ADD 1, ∴P ∈平面ABCD 且P ∈平面A 1ADD 1.(10分) 又平面ABCD∩平面A 1ADD 1=AD ,

∴P ∈AD ,∴CE ,D 1F ,DA 三线共点.(12分)

10.解 如图所示,连接QR 并延长,分别与C 1B 1,C 1D 1的延长线交于E ,F 两点.

连接EP 交BB 1于M 点, 连接FP 交DD 1于N 点.

再连接RM ,QN ,则五边形PMRQN 为过三点P ,Q ,R 的截面.(3分) 由Q ,R 分别是边A 1D 1,A 1B 1的中点,知△QRA 1≌△ERB 1,(6分)

∴B 1E =QA 1=1

2

a ,

由△EB 1M ∽△EC 1P ,

知EM ∶EP =EB 1∶EC 1=1∶3,(9分)

PM =23EP =23? ????12a 2+? ????32a 2=103a , 同理PN =PM =10

3

a , 易求RM =QN =

106a ,QR =2

2

a , ∴五边形PMRQN 的周长为? ?

?

??10+

22 a. (12分)

11.(1)证明 由已知有D 1D ⊥平面ABCD 得AC ⊥D 1D ,又由ABCD 是正方形,

得AC ⊥BD ,∵D 1D 与BD 相交,∴AC ⊥平面BDD 1.(4分) (2)解 延长DC 至G ,使CG =EB ,连接BG 、D 1G ,

∵CG 綊EB ,∴四边形EBGC 是平行四边形. ∴BG ∥EC.

∴∠D 1BG 就是异面直线BD 1与CE 所成的角.(6分) 在△D 1BG 中,D 1B =23,

BG =5,D 1G =22+32

=13.

∴cos ∠D 1BG =D 1B 2+BG 2-D 1G

22D 1B·BG

=12+5-132×23×5=1515

. ∴异面直线BD 1与CE 所成角的余弦值是15

15

.(8分) (3)解 连接A 1B ,

∵△A 1AE ≌△CBE ,∴A 1E =CE = 5. 又∵A 1C =23,

∴点E 到A 1C 的距离d =5-3= 2.

∴S △A1EC =1

2A 1C·d=6,

S △A1EB =1

2

EB·A 1A =1.(11分)

又∵V B —A1EC =V C —A1EB ,

设点B 到平面A 1EC 的距离为h ,

∴13S △A1EC ·h=13S △A1EB ·CB,∴6·h=2,h =63. ∴点B 到平面A 1EC 的距离为6

3

.(14分)

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—————————————————— 17、ABCDEF 是正六边形,P 是它所在平面外一点,连接PA 、PB 、PC 、PD 、PE 、PF 后与正六边形的六条边所在直线共十二条直线中,异面直线共有——————————对。 18、点E 、F 、G 、H 分别是空间四边形ABCD 的边AB 、BC 、CD 、DA 的中点,且BD =AC ,则四边形EFGH 是————————————。 A Q B 1 R C B D P A 1 C 1 D 1 ? ? ? S C A B E F

2019届高三数学一轮复习目录(理科)

2019届高三第一轮复习《原创与经典》(苏教版) (理科) 第一章集合常用逻辑用语推理与证明 第1课时集合的概念、集合间的基本关系 第2课时集合的基本运算 第3课时命题及其关系、充分条件与必要条件 第4课时简单的逻辑联结词、全称量词与存在量词 第5课时合情推理与演泽推理 第6课时直接证明与间接证明 第7课时数学归纳法 第二章不等式 第8课时不等关系与不等式 第9课时一元二次不等式及其解法 第10课时二元一次不等式(组)与简单的线性规划问题 第11课时基本不等式及其应用 第12课时不等式的综合应用 第三章函数的概念与基本初等函数 第13课时函数的概念及其表示 第14课时函数的定义域与值域 第15课时函数的单调性与最值 第16课时函数的奇偶性与周期性9 第17课时二次函数与幂函数 第18课时指数与指数函数 第19课时对数与对数函数 第20课时函数的图象 第21课时函数与方程 第22课时函数模型及其应用

第四章 导数 第23课时 导数的概念及其运算(含复合函数的导数) 第24课时 利用导数研究函数的单调性与极值 第25课时 函数的最值、导数在实际问题中的应用 第五章 三角函数 第26课时 任意角、弧度制及任意角的三角函数 第27课时 同角三角函数的基本关系式与诱导公式 第28课时 两角和与差的正弦、余弦和正切公式 第29课时 二倍角的三角函数 第30课时 三角函数的图象和性质 第31课时 函数sin()y A x ω?=+的图象及其应用 第32课时 正弦定理、余弦定理 第33课时 解三角形的综合应用 第六章 平面向量 第34课时 平面向量的概念及其线性运算 第35课时 平面向量的基本定理及坐标表示 第36课时 平面向量的数量积 第37课时 平面向量的综合应用 第七章 数 列 第38课时 数列的概念及其简单表示法 第39课时 等差数列 第40课时 等比数列 第41课时 数列的求和 第42课时 等差数列与等比数列的综合应用 第八章 立体几何初步 第43课时 平面的基本性质及空间两条直线的位置关系

线线角、线面角、二面角知识点及练习

线线角、线面角、面面角专题 一、异面直线所成的角 1.已知两条异面直线,a b ,经过空间任意一点O 作直线//,//a a b b '',我们把a '与b '所成的锐角(或直角)叫异面直线,a b 所成的角。 2.角的取值范围:090θ<≤?; 垂直时,异面直线当b a ,900=θ。 例1.如图, 在直三棱柱111ABC A B C -中,13,4,5,4AC BC AB AA ==== ,点D 为AB 的中点异面直线1AC 与1B C 所成角的余弦值 二、直线与平面所成的角 1. 定义:平面的一条斜线和它在平面上的射影所成的锐角, 叫这条斜线和这个平面所成的角 2.角的取值范围:? ? ≤≤900θ。 _1 _A

例2. 如图、四面体ABCS 中,SA,SB,SC 两两垂直,∠SBA=45°, ∠SBC=60°, M 为 AB 的中 点,求(1)BC 与平面SAB 所成的角。 (2)SC 与平面ABC 所成的角的正切值。 一、 二面角: 1. 从一条直线出发的两个半平面所组成的图形叫做二 面角。这条直线叫做二面角的棱,这两个半平面叫做二面角的面。 2. 二面角的取值范围:? ? ≤≤1800θ 两个平面垂直:直二面角。 B M H S C A

3.作二面角的平面角的常用方法有六种: 1.定义法 :在棱上取一点O ,然后在两个平面内分别作过棱上O 点的垂线。 2.三垂线定理法:先找到一个平面的垂线,再过垂足作棱的垂线,连结两个垂足即得二面角的平面角。 3.向量法:分别作出两个半平面的法向量,由向量夹角公式求得。二面角就是该夹角或其补角。 二面角一般都是在两个平面的相交线上,取恰当的点,经常是端点和中点。 例3.如图,E 为正方体ABCD -A 1B 1C 1D 1的棱CC 1的中点,求 (1)二面角111D C A D --所成的角的余弦值 (2)平面AB 1E 和底面C C BB 11所成锐角的正切值. A 1 D 1 B 1 C 1 E D B C A

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。

2019届高三理科数学一轮复习计划清单

2019届高三理科数学一轮复习计划

目录 一、背景分析 (1) 三、目标要求 (1) 四、具体计划 (2) (一)总体要求 (2) (二)要解决的问题 (2) (三)总体思路设计 (3) 五、测试制度 (3) (一)周测 (3) (二)单元测试 (3) (三)月测 (3) (四)备注 (3) 六、课程分类 (4) (一)知识梳理课 (4) (二)能力提高课 (4) (三)章节复习课 (4) (四)试卷讲评课 (5) 七、一轮复习进度计划具体安排如下 (5)

2019届高三理科数学一轮复习计划 一、背景分析 近几年来的高考数学试题逐步做到科学化、规化,坚持了稳中求改、稳中创新的原则。考试题不但坚持了考查全面、比例适当,布局合理的特点,也突出体现了变知识立意为能力立意这一举措。更加注重考查学生进入高校学习所需的基本数学素养,这些变化应引起我们在教学中的关注和重视。 二、指导思想 在全面推行素质教育的背景下,努力提高课堂复习效率是高三数学复习的重要任务。通过复习,让学生更好地学会从事社会生产和进一步学习所必需的数学基础知识,从而培养学生思维能力,激发学生学习数学的兴趣,使学生树立学好数学的信心。老师要在教学过程中不断了解新的教学信息,更新教育观念,探求新的教学模式,准确把握课程标准和考试说明的各项基本要求,立足基本知识、基本技能、基本思想和基本方法教学,针对学生实际,指导学法,着力培养学生的创新能力和运用数学的意识和能力。 三、目标要求 第一轮复习要结合高考考点,紧扣教材,以加强双基教学为主线,以提高学生能力为目标,加强学生对知识的理解、联系、应用,同时结合高考题型强化训练,提高学生的解题能力。为此,确立一轮复习的总体目标:通过梳理考点,培养学生分析问题、解决问题的能力;使学生养成思考严谨、分析条理、解答正确、书写规的良好习惯,为二轮复习乃至高考奠定坚实的基础。具体要求如下: 1、第一轮复习必须面向全体学生,降低复习起点,在夯实双基的前提下,注重培养学生的能力,包括:空间想象、抽象概括、推理论证、运算求解、数据处理等基本能力。提高学生对实际问题的阅读理解、思考判断能力;以及数学地提出、分析和解决问题的能力,数学表达和交流的能力,发展独立获取数学知识的能力。 2、在将基础问题学实学活的同时,重视数学思想方法的复习。一定要把复习容中反映出来的数学思想方法的教学体现在第一轮复习的全过程中,使学生真正领悟到如何灵活运用数学思想方法解题。必须让学生明白复习的最终目标是新题会解,而不是单单立足于题的熟练。 3、要强化运算能力、表达能力和阅读能力的训练,课堂教学时要有意识安排时间让学生进行完整的规的解题训练,对解题过程和书写表达提出明确具体的要求,培养学生良好的解题习惯,提高解题的成功率和得分率。同时要加强处理信息与数据和寻求设计合理、简捷的运算途径方面的训练,提高阅读理解的水平和运算技能。落实网上阅卷对解题规、书写轻重、表达完整等新的要求。

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:

浙江省2019届高三数学一轮复习典型题专项训练:函数

浙江省2019届高三数学一轮复习典型题专项训练 函数 1、(2018浙江省高考题)已知λ∈R ,函数f (x )= ,当λ=2时,不等式f (x )<0的解集 是_____________________,若函数f (x )恰有2个零点,则λ的取值范围是_______________ 2、(2017浙江省高考题)若函数()2f x =x ++ax b 在区间[0,1]上的最大值是 M,最小值 是m,则M-m A. 与a 有关,且与b 有关 B. 与a 有关,但与b 无关 C. 与a 无关,且与b 无关 D. 与a 无关,但与b 有关 3、(2016浙江省高考题)已知a >b >1.若log a b +log b a = 5 2 ,a b =b a ,则a = ,b = . 4、(杭州市2018届高三第二次模拟)设 a >b >0, e 为自然对数的底数. 若 a b =b a ,则( ) A . ab =e 2 B . ab =21 e C . ab >e 2 D . ab <e 2 5、(杭州市2018届高三上学期期末)设函数2 ()1 x f x b a =+-(0a >且1a ≠),则函数()f x 的奇偶性( ) A. 与a 无关,且与b 无关 B. 与a 有关,且与b 有关 C. 与a 有关,但与b 无关 D. 与a 无关,但与b 有关 6、(湖州、衢州、丽水三地市2018届高三上学期期末)已知函数()11f x x x x =-+++,则方程()()21f x f x -=所有根的和是 A . 13 B .1 C .4 3 D .2 7、(湖州市2018届高三5月适应性考试)若实数1a b >>,且3 19 log log 2 =+a b b a ,则=a b log ▲ , =3 b a ▲ . 8、(暨阳联谊学校2018届高三4月联考)已知实数,x y 满足11 ()()22 x y <,则下列关系式中恒成立的 是( ) A 、tan tan x y > B 、22ln(2)ln(1)x y +>+ C 、 11 x y < D 、33x y > 9、(嘉兴市2018届高三4月模拟)已知函数b ax x x f ++=2)(,集合}0)(|{≤=x f x A ,集合

【步步高】2014届高考数学一轮复习 3.2.2 空间线面关系的判定(一)备考练习 苏教版

3.2.2 空间线面关系的判定(一) ——平行关系的判定 一、基础过关 1. 空间直角坐标系中A (1,2,3),B (-1,0,5),C (3,0,4),D (4,1,3),则直线AB 与CD 的位 置关系为________(平行、垂直或无法确定). 2. 已知平面α的一个法向量是n =(1,1,1),A (2,3,1),B (1,3,2),则直线AB 与平面α的 关系是______________. 3. 已知直线l 与平面α垂直,直线的一个方向向量为u =(1,3,z ),向量v =(3,-2,1) 与平面α平行,则z =________. 4. 已知A (0,0,0),B (1,0,0),C (0,1,0),D (1,1,x ),若AD ?平面ABC ,则实数x 的值是_____. 5. 若平面α的一个法向量为u 1=(-3,y,2),平面β的一个法向量为u 2=(6,-2,z ), 且α∥β,则y +z =________. 6. 如图,在平行六面体ABCD —A 1B 1C 1D 1中,M 、P 、Q 分别为棱AB 、CD 、BC 的中点,若平行六面体的各棱长均相等,则 ①A 1M ∥D 1P ; ②A 1M ∥B 1Q ; ③A 1M ∥平面DCC 1D 1; ④A 1M ∥平面D 1PQB 1. 以上结论中正确的是__________(填序号). 二、能力提升 7. 在正方体ABCD —A 1B 1C 1D 1中,棱长为a ,M 、N 分别为A 1B 、AC 上的点,A 1M =AN = 2 3 a ,则MN 与平面BB 1C 1C 的位置关系是________. 8. 如图所示,正四棱柱ABCD —A 1B 1C 1D 1中,E 、F 、G 、H 分别是CC 1、C 1D 1、D 1D 、DC 的中点,N 是BC 中点,点M 的四边形EFGH 及其内部运动,则M 只须满足条件________时,MN ∥平

空间中线线角,线面角,面面角成法原理和求法思路

D B A C α 空间中的夹角 福建屏南一中 李家有 QQ52331550 空间中各种角包括:异面直线所成的角、直线与平面所成的角以及二面角。 1、异面直线所成的角 (1)异面直线所成的角的范围是2 , 0(π 。求两条异面直线所成的角的大小一般方法是通过平行移动 直线,把异面问题转化为共面问题来解决。 具体步骤如下: ①利用定义构造角,可固定一条,平移另一条,或两条同时平移到某个特殊的位置,顶点选择在特殊的位置上; ②证明作出的角即为所求的角; ③利用解三角形来求角。简称为“作,证,求” 2、线面夹角 直线与平面所成的角的范围是]2 , 0[π 。求直线和平面所成的角用的是射影转化法。 具体步骤如下:(若线面平行,线在面内,线面垂直,则不用此法,因为角度不用问你也知道) ①找过斜线上一点与平面垂直的直线; ②连结垂足和斜足,得出斜线在平面的射影,确定出所求的角; ③把该角置于三角形中计算。 也是简称为“作,证,求” 注:斜线和平面所成的角,是它和平面内任何一条直线所成的一切角中的最小角,即若θ为线面角,β为斜线与平面内任何一条直线所成的角, 则有θβ≤;(这个证明,需要用到正弦函数的单调性,请跳过。在右图的解释为 BAD CAD ∠>∠) ) 2.1确定点的射影位置有以下几种方法: ①斜线上任意一点在平面上的射影必在斜线在平面的射影上; ②如果一个角所在的平面外一点到角的两边距离相等,那么这一点在平面上的射影在这个角的平分线上; 已知:如图,BAC ∠在一个平面α内, ,,PN AC PM AB PN PM ⊥⊥且=(就是点P 到角 两边的距离相等)过P 作PO α⊥(说明点O 为P 点在面α内的射影) 求证:OAN OAM ∠∠= (OAN OAM ∠∠=,所以AO 为BAC ∠的角平分线,所以点O 会在BAC ∠的角平分线上) 证明:PA =PA ,PN =PM , 90PNA PMA ∠∠?== PNA PMA ∴???(斜边直角边定理) AN AM ∴= ① (PO NO MO PN PM α⊥? ?=?? 斜线长相等推射影长相等) =

高中数学空间点线面之间的位置关系的知识点总结(1)

高中空间点线面之间位置关系知识点总结 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。 D C B A α L A · α C · B · A · α

(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 ; P · α L β 共面直线 =>a ∥c 2

线线角和线面角

线线角和线面角 [重点]:确定点、斜线在平面内的射影。 [知识要点]: 一、线线角 1、定义:设a、b是异面直线,过空间一点O引a′//a,b′//b,则a′、b′所成的锐角(或直角),叫做异面直线a、b所成的角. 2、范围:(0,] 3. 向量知识: 对异面直线AB和CD (1); (2) 向量和的夹角<,>(或者说其补角)等于异面直线AB 和CD的夹角; (3) 二、线面角 1、定义:平面的一条斜线和它在这个平面内的射影所成的锐角,斜线和平面所成角的范围是(0,). 2、直线在平面内或直线与平面平行,它们所成角是零角; 直线垂直平面它们所成角为, 3、范围: [0,]。 4、射影定理:斜线长定理:从平面外一点向这个平面所引的垂线段和斜线段中: (1)射影相等的两条斜线段相等,射影较长的斜线段也较长; (2)相等的斜线段的射影相等,较长的斜线段的射影也较长; (3)垂线段比任何一条斜线段都短。

5、最小角定理:平面的一条斜线与平面所成的角,是这条直线和平面内过斜足的直线所成的一切角中最小的角。 6、向量知识 (法向量法)与平面的斜线共线的向量和这个平面的一个法向量的夹角<,>(或者说其补角)是这条斜线与该平面夹角的余角. [例题分析与解答] 例1.如图所示,在棱长为a的正方体ABCD-A1B1C1D1中,求:异面直线BA1与AC所成的角. 分析:利用,求出向量的夹角,再根据异面直线BA1,AC所成角的范围确定异面直线所成角. 解:∵,, ∴ ∵AB⊥BC,BB1⊥AB,BB1⊥BC, ∴ ∴ 又 ∴ ∴ 所以异面直线BA1与AC所成的角为60°. 点评:求异面直线所成角的关键是求异面直线上两向量的数量积,而要求两向量的数量积,必须会把所求向量用空间的一组基向量来表示. 例2.如图(1),ABCD是一直角梯形,AD⊥AB,AD//BC,AB=BC=a, AD=2a,且PA⊥平面ABCD,PD与平面ABCD成30°角.

空间点线面位置关系例题训练

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

线面角的计算方法

教师姓名 余永奇 学生姓名 洪 懿 上课时间 2014.11.15 辅导学科 数学 学生年级 高二 教材版本 人教版 课题名称 线面角,二面角的计算方法(文科) 本次学生 课时计划 第(10)课时 共(60)课时 教学目标 线面角的计算方法 教学重点 线面角的计算方法 教学难点 线面角的计算方法 教师活动 学生活动 上次作业完成情况(%) 一.检查作业完成情况,并讲解作业中存在的问题 二.回顾上次课辅导内容 三.知识回顾,整体认识 1、本章知识回顾 (1)空间点、线、面间的位置关系; (2)直线、平面平行的判定及性质; (3)直线、平面垂直的判定及性质。 2、本章知识结构框图 (二)整合知识,发展思维 1、刻画平面的三个公理是立体几何公理体系的基石,是研究空间图形问题,进行逻辑推理的基础。 公理1——判定直线是否在平面内的依据; 公理2——提供确定平面最基本的依据; 公理3——判定两个平面交线位置的依据; 公理4——判定空间直线之间平行的依据。 2、空间问题解决的重要思想方法:化空间问题为平面问题; 3、空间平行、垂直之间的转化与联系: 平面(公理1、公理2、公理3、公理4) 空间直线、平面的位置关系 直线与直线的位置关系 直线与平面的位置关系 平面与平面的位置关系 直线与直线平行 直线与平面平行 平面与平面平行

4、观察和推理是认识世界的两种重要手段,两者相辅相成,缺一不可。 典型例题: 线面夹角的计算 例1(2014浙江高考文科20题)如图,在四棱锥A-BCDE 中,平面ABC ⊥平面BCDE ,∠CDE=∠BED =90°,AB=CD=2, DE=BE=1,AC=2. (Ⅰ)证明: AC ⊥平面BCDE ; (Ⅱ)求直线AE 与平面ABC 所成的角的正切值. 例2(2013浙江,文20)如图,在四棱锥P -ABCD 中,PA ⊥平面ABCD ,AB =BC =2,AD =CD =7,PA =3,∠ABC =120°,G 为线段PC 上的点. (1)证明:BD ⊥平面APC ; ( 43 3 ) (2)若G 为PC 的中点,求DG 与平面APC 所成的角的正切值;(3)若G 满足PC ⊥平面BGD ,求PG GC 的值.(3/2) 直线与直线垂直 直线与平面垂直 平面与平面垂直

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.

2019年对口高考数学练习题

2019年对口高考数学练习题 一、选择题 1.函数y = 3 sinx + 4 cosx 的最小正周期为( ) A. π B. 2π C. 2 π D. 5π 2.函数y = ㏒2(6-x-x 2)的单调递增区间是( ) A.(-∞,- 21] B.( -3,-21) C. [-21,+∞) D. [-2 1,2) 3.函数y =log 3( x +x 1) (x>1)的最大值是( ) A.-2 B.2 C.-3 D.3 4.直线L:4x+3y-12=0与两坐村轴围成三角形的面积是( ) A.24 B.12 C.6 D.18 5.函数f(x)=3cos 2x+2 1sin2x 的最大值为( ) A.1-23 B. 23+1 C. 2 3-1 D.1 6.在等差数列中,已知S 4=1 ,S 8=4则a 17 + a 18 + a 19+ a 20( ) A.8 B.9 C.10 D.11 7. |a |=|b |是a 2=b 2的( ) A 、充分条件而悲必要条件, B 、必要条件而非充分条件, C 、充要条件, D 、非充分条件也非必要条件 8.在⊿ABC 中内角A,B 满足anAtanB=1则⊿ABC 是( ) A 、等边三角形, B 、钝角三角形, C 、非等边三角形, D 、直角三角形 9.函数y=sin(43x +4 π )的图象平移向量(- 3π,0)后,新图象对应的函数为y=( ) A.Sin 43x B.- Sin 43x c. Cos 43x D.-Cos 4 3x 10.顶点在原点,对换称轴是x 轴,焦点在直线3x-4y-12=0上的抛物线方程是 ( ) A.y 2=16x B. y 2=12x C. y 2=-16x D. y 2=-12x 二、填空题 11.x 2-3 2y =1的两条渐近线的夹角是 12.若直线(m-2)x+2y-m+3=0的斜率等于2,则直线在轴上的截距2是 13.等比数列{a n }中,前n 项和S n = 2 n + a 则a =

线线角_线面角_二面角的讲义

B 1 D 1 A D C 1 B C A 1线线角与线面角 一、课前预习 1.在空间四边形ABCD 中,AD=BC=2, E 、F 分别为AB 、CD 的中点且EF=3,AD 、BC 所成的角为 . 2.如图,在长方体ABCD-A1B1C1D1中 ,B1C 和C1D 与底面所成的 角分别为60ο和45ο,则异面直线B1C 和C1D 所成角的余弦值为 ( ) (A). 46 (B).36 (C).62 (D).63 3.平面α与直线a 所成的角为3π ,则直线a 与平面α内所有直 线所成的角的取值范围是 . 4.如图,ABCD 是正方形,PD ⊥平面ABCD,PD=AD,则PA 与BD 所成的角的度数为 (A).30ο (B).45ο (C).60ο (D).90ο 5.有一个三角尺ABC,∠A=30ο, ∠C=90ο,BC 是贴于桌面上, 当三角尺与桌面成45ο角时,AB 边与桌面所成角的正弦值 是 . 二、典型例题 例1.(96·全国) 如图,正方形ABCD 所在平面与正方形 ABEF 所在平面成60ο角,求异面直线AD 与BF 所成角的余弦值. 【备课说明:1.求异面直线所成的角常作出所成角的平 A C B D B P C D A C B

面图形.作法有: ①平移法:在异面直线的一条上选择“特殊点”,作另一条直线平行线或利用中位线.②补形法:把空间图形补成熟悉的几何体,其目的在于容易发现两条异面直线的关系.2.解立几计算题要先作出所求的角,并要有严格的推理论证过程,还要有合理的步骤.】 例2.如图在正方体AC1中, (1) 求BC1与平面ACC1A1所成的角; (2) 求A1B1与平面A1C1B 所成的角. 备课说明:求直线与平面所成角的关键是找直线在此平面上的射影,为此必须在这条直线上找一点作平面的垂线. 作垂线的方法常采用:①利用平面垂直 的性质找平面的垂线.②点的射影在面内的特殊位置. 例3. 已知直三棱住ABC-A1B1C1,AB=AC, F 为棱BB1上一点,BF ∶FB1=2∶1, BF=BC=a 2. (1)若D 为BC 的中点,E 为线段AD 上不同于A 、D 的任意一点,证明:EF ⊥FC1; (2)试问:若AB=a 2,在线段AD 上的E 点能否使EF 与平面BB1C1C 成60ο角,为什么?证明你的结论. 备课说明:这是一道探索性命题,也是近年高考热点问题,解 决这类问题,常假设命题成立,再研究是否与已知条件矛盾, 从而判断命题是否成立. 一、知识与方法要点: 1.斜线与平面所成的角就是斜线与它在平面内的射影的夹角。求斜线与平面所成的角关键是找到斜线在平面内的射影,即确定过斜 A D C 1 D 1 A 1 B 1 C B A 1C B A B 1 D C 1 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

空间中点线面位置关系

高一升高二暑假衔接立体几何 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

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