高考总复习文数（北师大版）课件第8章第2节空间图形的基本关系与公理

立体几何第八章第二节空间图形的基本关系与公理考点高考试题考查内容核心素养空间点、线、面的位置关系2014·全国卷Ⅱ·T18·12分线线垂直的证明及体积的计算直观想象逻辑推理2013·全国卷Ⅰ·T19·12分线面平行的证明及点面间的距离命题分析高考对本节内容的考查以棱柱、棱锥为依托，考查点、线、面的位置关系以及几何体体积的计算，考查空间想象能力和逻辑推理能力，难度中等.02课堂·考点突破03课后·高效演练栏目导航01课前·回顾教材01课前·回顾教材1．空间图形的基本位置关系(1)空间点与直线的位置关系有两种：____________和_____________.(2)空间点与平面的位置关系有两种：____________和_____________.(3)空间两条直线的位置关系有三种：①平行直线：在____________内，而且没有__________的两条直线．②相交直线：_______________________________________的两条直线．③异面直线：__________的两条直线．点在直线上点在直线外点在平面内点在平面外同一平面公共点在同一平面内，有且只有一个公共点不共面(4)空间直线与平面的位置关系有三种：①直线在平面内：直线和平面有__________公共点．②直线和平面相交：直线和平面__________公共点．③直线和平面平行：直线和平面__________公共点．(5)空间平面与平面的位置关系有两种：①平行平面：两个平面__________公共点．②相交平面：两个平面不重合，并且__________公共点．无数个只有1个没有没有有2．空间图形的公理及等角定理有且只有存在两点在此在平面有一个公共点有且只有α∩β＝l，且A∈l

平行a∥c

B′O′3．异面直线所成的角(1)定义：过空间任意一点P分别引两条异面直线a，b的平行线l1，l2，这两条相交直线所成的___________________就是异面直线a，b所成的角．如果两条异面直线所成的角是__________，则称这两条直线互相垂直．(2)范围：________________.锐角(或直角)直角提醒：辨明三个易误点(1)异面直线易误解为“分别在两个不同平面内的两条直线为异面直线”，实质上两异面直线不能确定任何一个平面，因此异面直线既不平行，也不相交．(2)直线与平面的位置关系在判断时最易忽视“线在面内”．(3)两异面直线所成的角归结到一个三角形的内角时，容易忽视这个三角形的内角可能等于两异面直线所成的角，也可能等于其补角．1．判断下列结论的正误(正确的打“√”，错误的打“×”)(1)如果两个不重合的平面α，β有一条公共直线a，就说平面α，β相交，并记作α∩β＝a.(

)(2)两个平面α，β有一个公共点A，就说α，β相交于过A点的任意一条直线．(

)(3)两个平面ABC与DBC相交于线段BC.(

)(4)经过两条相交直线，有且只有一个平面．(

)(5)没有公共点的两条直线是异面直线．(

)答案：(1)√

(2)×

(3)×

(4)√

(5)×2．(教材习题改编)如图所示，在正方体ABCD－A1B1C1D1中，E，F分别是AB，AD的中点，则异面直线B1C与EF所成的角的大小为(

)A．30°

B．45°

C．60°

D．90°C

解析：连接B1D1，D1C，则B1D1∥EF，故∠D1B1C为所求的角，又B1D1＝B1C＝D1C，∴∠D1B1C＝60°.3．四条线段顺次首尾相连，它们最多可确定的平面个数有(

)A．4个

B．3个C．2个

D．1个A

解析：首尾相连的四条线段每相邻两条确定一个平面，所以最多可以确定四个平面．4．(2016·浙江卷)已知互相垂直的平面α，β交于直线l.若直线m，n满足m∥α，n⊥β，则(

)A．m∥l

B．m∥nC．n⊥l D．m⊥nC

5．(教材习题改编)两两相交的三条直线最多可确定________个平面．解析：当三条直线共点且不共面时，最多可确定3个平面．答案：3[明技法]共面、共线、共点问题的证明(1)证明点或线共面问题的两种方法：①首先由所给条件中的部分线(或点)确定一个平面，然后再证其余的线(或点)在这个平面内；②将所有条件分为两部分，然后分别确定平面，再证两平面重合．02课堂·考点突破平面的基本性质(2)证明点共线问题的两种方法：①先由两点确定一条直线，再证其他各点都在这条直线上；②直接证明这些点都在同一条特定直线上．(3)证明线共点问题的常用方法是：先证其中两条直线交于一点，再证其他直线经过该点．[提能力]【典例】

如图所示，在正方体ABCD－A1B1C1D1中，E、F分别是AB和AA1的中点．求证：E、C、D1、F四点共面．[母题变式]

本例条件不变，如何证明“CE，D1F，DA交于一点”？[明技法]空间两直线位置关系的判断方法空间中两直线位置关系的判定，主要是异面、平行和垂直的判定．对于异面直线，可采用直接法或反证法；对于平行直线，可利用三角形(梯形)中位线的性质、公理4及线面平行与面面平行的性质定理；对于垂直关系，往往利用线面垂直的性质来解决．空间两条直线的位置关系[提能力]【典例】

(1)下列结论正确的是(

)①在空间中，若两条直线不相交，则它们一定平行；②平行于同一条直线的两条直线平行；③一条直线和两条平行直线中的一条相交，那么它也和另一条相交；④空间四条直线a，b，c，d，如果a∥b，c∥d，且a∥d，那么b∥c.A．①②③

B．②④C．③④

D．②③B

解析：选①错，两条直线不相交，则它们可能平行，也可能异面；②由公理4可知正确；③错，若一条直线和两条平行直线中的一条相交，则它和另一条直线可能相交，也可能异面；④由平行直线的传递性可知正确．故选B．C

解析：(2)如图(1)，在正方体中，a、b、c是三条棱所在直线，满足a与b异面，b与c异面，但a∩c＝A，故A错误；在图(2)的正方体中，满足a与b相交，b与c相交，但a与c不相交，故B错误；如图(3)，α∩β＝c，a∥c，则a与b不相交，故D错误．[刷好题]1．若空间中四条两两不同的直线l1，l2，l3，l4，满足l1⊥l2，l2⊥l3，l3⊥l4，则下列结论一定正确的是(

)A．l1⊥l4 B．l1∥l4C．l1与l4既不垂直也不平行 D．l1与l4的位置关系不确定D

解析：构造如图所示的正方体ABCD－A1B1C1D1，取l1为AD，l2为AA1，l3为A1B1，当取l4为B1C1时，l1∥l4，当取l4为BB1时，l1⊥l4，故排除A、B、C，选D．2．已知a，b，c为三条不重合的直线，有下列结论：①若a⊥b，a⊥c，则b∥c；②若a⊥b，a⊥c，则b⊥c；③若a∥b，b⊥c，则a⊥c.其中正确的个数为(

)A．0

B．1C．2

D．3B

解析：在空间中，若a⊥b，a⊥c，则b，c可能平行，也可能相交，还可能异面，所以①②错，③显然成立．异面直线所成的角[明技法]用平移法求异面直线所成的角的三步法(1)一作：根据定义作平行线，作出异面直线所成的角；(2)二证：证明作出的角是异面直线所成的角；(3)三求：解三角形，求出作出的角．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．[