§7.3空间点、直线、平面之间的位置关系
课标要求1.借助长方体,在直观认识空间点、直线、平面的位置关系的基础上,抽象出空间点、直线、平面的位置关系的定义.2.了解四个基本事实和一个定理,并能应用定理解决问题.
知识梳理
1.基本事实1:过________________的三个点,有且只有一个平面.
基本事实2:如果一条直线上的________在一个平面内,那么这条直线在这个平面内.
基本事实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.
基本事实4:平行于同一条直线的两条直线.
2.“三个”推论
推论1:一条直线和该直线外一点确定一个平面.
推论2:两条相交直线确定一个平面.
推论3:两条平行直线确定一个平面.
3.空间中直线与直线的位置关系
eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(共面直线\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(直线:在同一平面内,有且只有一个公共点;,直线:在同一平面内,没有公共点;)),异面直线:不同在一个平面内,没有公共点.))
4.空间中直线与平面、平面与平面的位置关系
图形语言
符号语言
公共点
直线与
平面
相交
____个
平行
____个
在平面内
____个
平面与
平面
平行
____个
相交
____个
5.等角定理
如果空间中两个角的两条边分别对应平行,那么这两个角____________________.
6.异面直线所成的角
(1)定义:已知两条异面直线a,b,过空间任一点O作直线a′∥a,b′∥b,这时a′,b′共面,我们把a′与b′所成的不大于90°的角称为异面直线a,b的夹角.
(2)范围:_______.
常用结论
1.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.
2.分别在两个平行平面内的直线平行或异面.
自主诊断
1.判断下列结论是否正确.(请在括号中打“√”或“×”)
(1)没有公共点的两条直线是异面直线.()
(2)直线与平面的位置关系有平行、垂直两种.()
(3)如果两个平面有三个公共点,则这两个平面重合.()
(4)两两相交的三条直线共面.()
2.已知正方体ABCD-A1B1C1D1,直线BD1与直线AA1夹角的余弦值是()
A.eq\f(1,2)B.eq\f(1,3)C.eq\f(\r(6),3)D.eq\f(\r(3),3)
3.(多选)给出以下四个命题,其中错误的是()
A.不共面的四点中,其中任意三点不共线
B.若点A,B,C,D共面,点A,B,C,E共面,则点A,B,C,D,E共面
C.若直线a,b共面,直线a,c共面,则直线b,c共面
D.依次首尾相接的四条线段必共面
4.如图,在三棱锥A-BCD中,E,F,G,H分别是棱AB,BC,CD,DA的中点,则:
(1)当AC,BD满足条件____________时,四边形EFGH为菱形;
(2)当AC,BD满足条件__________________时,四边形EFGH为正方形.
题型一基本事实的应用
例1已知在正方体ABCD-A1B1C1D1中,E,F分别为D1C1,C1B1的中点,AC∩BD=P,A1C1∩EF=Q.求证:
(1)D,B,F,E四点共面;
(2)若A1C交平面DBFE于点R,则P,Q,R三点共线;
(3)DE,BF,CC1三线交于一点.
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跟踪训练1在如图所示的空间几何体中,四边形ABEF与ABCD都是梯形,BC∥AD且BC=eq\f(1,2)AD,BE∥AF且BE=eq\f(1,2)AF,G,H分别为AF,FD的中点.
(1)证明:四