教學目的:1、複習鞏固學習過的基本知識:空間圖形基本關係、空間圖形的公理、
空間中的平行關係、空間中的垂直關係;
2、明確立體幾何中常見問題解題方法:
(1)位置關係和公理中的:共面問題,共線問題
(2)異面直線的判斷與證明、能找到異面直線所成角的問題
(3)平行關係:(線線平行、線面平行、面面平行)
(4)垂直關係:(線線垂直、線面垂直、面面垂直)
教學重點:基本題型的解決方法
教學計畫:3課時
教學過程:
一、基礎知識點的梳理:
1、空間圖形基本關係(點、線、面之間的關係)
2、空間圖形的公理(公理1、2、3、4的內容及應用)
3、空間中的平行關係(定義、判定與證明)
4、空間中的垂直關係(概念、判定與證明)
二、基本題型歸類
ⅰ、關於公理及位置關係:
題型一:概念判斷:
1.若直線a與b是異面直線,直線b與c是異面直線,則直線a與c的位置關係是( )
a.相交 b.相交或異面 c.平行或異面 d.平行、相交或異面
答案 d
2.給出下列命題:
①若平面內的直線a與平面內的直線b為異面直線,直線c是與的交線,那麼直線c至多與a、b中的一條相交;
②若直線a與b為異面直線,直線b與c平行,則直線a與c異面;
③一定存在平面和異面直線a、b同時平行.
其中正確命題的序號是
abcd.①③
答案 c
3.已知a,b是異面直線,直線c∥直線a,則c與b
a.一定是異面直線b.一定是相交直線
c.不可能是平行直線d.不可能是相交直線
答案 c
4.若p是兩條異面直線l、m外的任意一點,則
a.過點p有且僅有一條直線與l、m都平行
b.過點p有且僅有一條直線與l、m都垂直
c.過點p有且僅有一條直線與l、m都相交
d.過點p有且僅有一條直線與l、m都異面
答案 b
5.在正方體abcd—a1b1c1d1中,e、f分別為稜aa1、cc1的中點,則在空間中與三條直線a1d1、ef、cd都相交的直線( )
a.不存在b.有且只有兩條
c.有且只有三條 d.有無數條
題型二:共線、共點和共面問題
例1.如圖所示,平面abd平面bcd =直線bd ,m 、n 、p 、q 分別為線段ab 、bc 、cd 、da 上的點,四邊形mnpq 是以pn 、qm 為腰的梯形。
試證明三直線bd 、mq 、np 共點。
證明:∵ 四邊形mnpq 是梯形,且mq 、np 是腰,
∴直線mq 、np 必相交於某一點o 。
∵ o直線mq ;直線mq平面abd ,
∴ o平面abd。
同理,o平面bcd ,又兩平面abd 、bcd 的交線為bd ,
故由公理二知,o直線bd ,從而三直線bd 、mq 、np 共點。
點評:由已知條件,直線mq 、np 必相交於一點o ,因此,問題轉化為求證點o 在直線bd 上,由公理二,就是要尋找兩個平面,使直線bd 是這兩個平面的交線,同時點o 是這兩個平面的公共點即可.「三點共線」及「三線共點」的問題都可以轉化為證明「點在直線上」的問題。
例2.已知:a,b,c,d是不共點且兩兩相交的四條直線,求證:a,b,c,d共面。
證明:1o 若當四條直線中有三條相交於一點,不妨設a,b,c相交於一點a,
但ad,如圖1所示:
∴直線d和a確定乙個平面α。
又設直線d與a,b,c分別相交於e,f,g,
則a,e,f,g∈α。
∵a,e∈α,a,e∈a,∴aα。
同理可證bα,cα。
∴a,b,c,d在同一平面α內。
2o 當四條直線中任何三條都不共點時,
如圖2所示:
∵這四條直線兩兩相交,則設相交直線a,b確定乙個平面α。
設直線c與a,b分別交於點h,k,則h,k∈α。
又 h,k∈c,∴c,則cα。
同理可證dα。
∴a,b,c,d四條直線在同一平面α內.
點評:證明若干條線(或若干個點)共面的一般步驟是:首先根據公理3或推論,由題給條件中的部分線(或點)確定乙個平面,然後再根據公理1證明其餘的線(或點)均在這個平面內。
本題最容易忽視「三線共點」這一種情況。因此,在分析題意時,應仔細推敲問題中每一句話的含義。
課堂同步練習:校本22頁:
校本22頁問題1、
已知a,b,c,,滿足a//b//c,交a,b,c,分別於點
證明:a,b,c,共面
校本22頁問題2、
已知在平面外,
證明:共線
題型三:簡單證明題
例1.如圖所示,正方體abcd—a1b1c1d1中,e、f分別是ab和aa1的中點.
求證:(1)e,c,d1,f四點共面;
(2)ce,d1f,da三線共點.
例2. 如圖所示,在正方體abcd-a1b1c1d1中,e、f分別為cc1、aa1的中點,畫出平面bed1f與平面abcd的交線.
ⅱ、 平行關係:
題型一:概念判斷:
1.下列命題中,正確命題的個數是( )
①若直線l上有無數個點不在平面內,則l∥;
②若直線l與平面平行,則l與平面內的任意一條直線都平行;
③如果兩條平行直線中的一條直線與乙個平面平行,那麼另一條直線也與這個平面平行;
④若直線l與平面平行,則l與平面內的任意一條直線都沒有公共點.
a.0b.1c.2d.3
2.下列條件中,能判斷兩個平面平行的是( )
a.乙個平面內的一條直線平行於另乙個平面
b.乙個平面內的兩條直線平行於另乙個平面
c.乙個平面內有無數條直線平行於另乙個平面
d.乙個平面內任何一條直線都平行於另乙個平面
3.對於平面和共面的直線m、n,下列命題中真命題是( )
a.若m⊥,m⊥n,則n∥ b.若m∥,n∥,則m∥n
c.若m,n∥,則m∥n d.以上答案都不對
4.已知直線a,b,平面,則以下三個命題:
①若a∥b,b,則a∥;②若a∥b,a∥,則b∥; ③若a∥,b∥,則a∥b.
其中真命題的個數是( )
a.0b.1c.2d.3
5.下列命題中真命題的個數為( )
①直線l平行於平面內的無數條直線,則l∥;②若直線a在平面外,則a∥;
③若直線a∥b,直線b,則a∥;
④若直線a∥b,b,那麼直線a就平行於平面內的無數條直線.
a.1b.2c.3d.4
6.平面∥平面的乙個充分條件是
a.存在一條直線a,a∥,a∥ b.存在一條直線a,a,a∥
c.存在兩條平行直線a,b,a,b,a∥,b∥
d.存在兩條異面直線a,b,a,b,a∥,b∥
7.對於不重合的兩個平面與,給定下列條件:
①存在平面,使得,都垂直於; ②存在平面,使得,都平行於;
③存在直線l,直線m,使得l∥m;
④存在異面直線l、m,使得l∥,l∥,m∥,m∥.
其中,可以判定與平行的條件有( )
a. 1個b. 2個c. 3個d. 4個
8.已知平面⊥平面,∩=l,點a∈,al,直線ab∥l,直線ac⊥l,直線m∥,m∥,則下列四種位置關係中,不一定成立的是( )
a. ab∥m b. ac⊥mc. abd. ac⊥
9.設有直線m、n和平面、.下列命題中,正確的是( )
a.若m∥,n∥,則m∥n b.若m,n,m∥,n∥,則∥
c.若⊥,m,則m⊥ d.若⊥,m⊥,m ,則m∥
10.給出下列關於互不相同的直線m,l,n和平面,的四個命題:
①若m,l∩=a,點am,則l與m不共面;
②若m,l是異面直線,l∥,m∥,且n⊥l,n⊥m,則n⊥;
③若l∥,m∥,∥,則l∥m;
④若l,m,l ∩m=a,l∥,m∥,則∥.
其中為假命題的是( )a.① b.② c.③ d. ④
11.考察下列三個命題,在處都缺少同乙個條件,補上這個條件使其構成真命題(其中l,m為不同的直線,、為不重合的平面),則此條件為
題型二:證明線面平行
例1、如圖,在四稜錐p—abcd中,底面abcd是矩形,
側稜pa垂直於底面,e、f分別是ab、pc的中點。
(1)求證:cd⊥pd
(2)求證:ef∥平面pad;
例2、如圖所示,正四稜錐p—abcd的各稜長均為13,m,n分別為pa,bd上的點,且pm∶ma=bn∶nd=5∶8.
(1)求證:直線mn∥平面pbc;
(2)求線段mn的長.
課堂同步練習:
1、校本教材30頁:10、11、12、
2、校本教材31頁5、6
題型三、證明面面平行
例1、如圖所示,三稜柱,是上一點,且,是的中點,
求證:課堂同步練習:
校本教材34頁:9 35頁6、7、8
ⅲ、垂直關係:
例1、如圖,△abc 為正三角形,ec ⊥平面abc ,bd ∥ce,
ce =ca =2 bd ,m 是ea 的中點,
求證:(1)de =da ;
(2)平面bdm ⊥平面eca ;
(3)平面dea ⊥平面eca。
例2、四稜錐s-abcd 的底面是正方形,每條側稜的長都是底面邊長的倍,p為側稜sd上的點
(ⅰ)求證:ac⊥sd;
(ⅱ)若sd⊥平面pac,側稜sc上是否存在一點e, 使得be∥平面pac。若存在,求se:ec的值;若不存在,試說明理由。
立體幾何教案
第一課時平面的基本性質 一 教學目標 1 理解平面的感念,初步建立對平面的認識。2 掌握平面的幾個基本性質,並能夠應用。3.能正確使用集合符號表示有關點 線 面的位置關係。教學重點 平面基本性質的理解和掌握。教學難點 對平面的認識和性質的理解。教學方法 引導圖示 教學過程 一 課題匯入今天開始我們學...
高考立體幾何小結
立體幾何總結 一 角度 空間兩個向量的夾角公式 法向量 平面 若向量所在直線垂直於平面,則稱這個向量垂直於平面,記作,如果那麼向量叫做平面的法向量.線與線的夾角 直線與平面的夾角 直線與平面所成角 為平面的法向量 平面與平面的夾角 二面角 設分別是二面角中平面的法向量,則所成的角就是所求二面角的平面...
立體幾何小結 複習
樂都縣高二年級周演練數學試卷 說明 命題 張曉華審定 王曉暉 1 本試卷共150分,考試時間為90分鐘 2 本試卷主要考試內容為 9.1 9.10 立體幾何小結與複習 第i卷選擇題 共60分 一 選擇題 本大題共10小題 每小題 6 分,共 60 分,在每小題給出的四個選項中,只有一項是符合題目要求...