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1、第三节空间点直线平面之间的位置关系第1页,此课件共32页哦平面的性质下列命题:空间不同三点确定一个平面;有三个公共点的两个平面必重合;空间两两相交的三条直线确定一个平面;三角形是平面图形;平行四边形、梯形、四边形都是平面图形;垂直于同一直线的两直线平行;一条直线和两平行线中的一条相交,也必和另一条相交;两组对边相等的四边形是平行四边形其中正确的命题是_(把所有正确命题的序号都写上)第2页,此课件共32页哦分析根据公理及推论作判断第3页,此课件共32页哦解,中的三点可能共线,故不能确定平面中的直线可能交于一点,故不能确定平面,中的四边形可能为空间四边形,中的两直线可能异面应填.第4页,此课件共3
2、2页哦 规律总结解决此类问题首先要理解平面的基本性质,在判断的过程中若要说明命题不正确,只要举出一个反例即可若要说明一个命题正确,则要给出证明,即说明问题符合确定平面的公理或判断直线位置关系的条件 第5页,此课件共32页哦变式训练1 下列命题:和直线a都相交的两条直线在同一个平面内;三条两两相交的直线在同一个平面内;有三个不同公共点的两个平面重合;两两平行的三条直线确定三个平面其中正确命题的个数是()A0 B1 C2 D3【解析】中的直线可以为异面直线;中三条直线交于一点时,三条直线可不在同一个平面内;中,若三点共线,则两平面可以相交;两两平行的三条直线,可能共面故正确的个数为0.【答案】A第
3、6页,此课件共32页哦如图所示,平面ABD平面BCD直线BD,M、N、P、Q分别为线段AB、BC、CD、DA上的点,四边形MNPQ是以PN、QM为腰的梯形求证:三直线BD、MQ、NP共点共点、共线和共面问题 第7页,此课件共32页哦分析先证两直线交于一点,再证该点在第三条直线上 第8页,此课件共32页哦证明四边形MNPQ是梯形,且MQ、NP是腰,直线MQ、NP必相交于某一点O.O直线MQ,直线MQ平面ABD,O平面ABD.同理,O平面BCD,又平面ABD平面BCD直线BD,O直线BD,从而三直线BD、MQ、NP共点 第9页,此课件共32页哦 规律总结由已知条件,直线MQ、NP必相交于一点O,因
4、此,问题转化为求证点O在直线BD上由公理3,就是要寻找两个平面,使直线BD是这两个平面的交线,同时点O是这两个平面的公共点即可“三点共线”及“三线共点”的问题都可以转化为证明“点在直线上”的问题第10页,此课件共32页哦变式训练已知空间四边形ABCD中,E、H分别是边AB、AD的中点,F、G分别是边BC、CD上的点,且 .求证:三条直线EF、GH、AC交于一点第11页,此课件共32页哦【证明】E、H分别是边AB、AD的中点,四边形EFGH为梯形,两腰EF、GH必交于一点P.P直线EF,EF平面ABC,P平面ABC,同理P平面ADC,P在平面ADC和平面ABC的交线AC上,故三条直线EF、GH、
5、AC交于一点第12页,此课件共32页哦如图所示,在四边形ABCD中,已知ABCD,直线AB,BC,AD,DC分别与平面相交于点E,G,H,F.求证:E,F,G,H四点必定共线 第13页,此课件共32页哦分析先由公理确定一个平面,再证E,F,G,H四点为两平面的公共点,则四点共线 第14页,此课件共32页哦证明 ABCD,AB,CD确定一个平面.又ABE,AB,E,E,即E为平面与的一个公共点同理可证F,G,H均为平面与的公共点不重合的两个平面有公共点,它们有且只有一条通过公共点的公共直线,E,F,G,H 四点必定共线第15页,此课件共32页哦规律总结在立体几何中,证明若干点共线时,常运用公理3
6、,即先证明这些点都是某两平面的公共点,又由于这些点都在两平面的交线上,因此证明点共线第16页,此课件共32页哦变式训练已知,如图所示,ABC的三边AB、BC、AC的延长线分别与平面相交于E、F、G.求证:E、F、G三点共线第17页,此课件共32页哦【证明】ABE,BCF,连接E,F,则EF.EF平面ABC,平面ABCEF.又ACG,G,G平面ABC,即G为与平面ABC的公共点,GEF,即E、F、G三点共线第18页,此课件共32页哦(12分)已知:a,b,c,d是不共点且两两相交的四条直线,求证:a,b,c,d共面第19页,此课件共32页哦 分析分有三线共点和无三线共点两种情形先确定一个平面,然
7、后证明其余直线在该平面内证明(1)若当四条直线中有三条相交于一点,不妨设a,b,c相交于一点A,但Ad,如图所示直线d和A确定一个平面.3分又设直线d与a,b,c分别相交于E,F,G,则A,E,F,G.A,E,A,Ea,a.同理可证b,c.a,b,c,d在同一平面内.6分第20页,此课件共32页哦(2)当四条直线中任何三条都不共点时,如图所示这四条直线两两相交,则设相交直线a,b确定一个平面.设直线c与a,b分别交于点H,K,则H,K.又H,Kc,c.同理可证d.a,b,c,d四条直线在同一平面内.12分第21页,此课件共32页哦规律总结证明若干条线(或若干个点)共面的一般步骤是:首先根据公理
8、2,由题给条件中的部分线(或点)确定一个平面,然后再根据公理1证明其余的线(或点)均在这个平面内本题最容易忽视“三线共点”这一种情况因此,在分析题意时,应仔细推敲问题中每一句话的含义第22页,此课件共32页哦变式训练已知:如图,ab,laA,lbB.求证:a,b,l三线共面第23页,此课件共32页哦【证明】ab,直线a,b确定一个平面.Aa,a,A,同理B,由公理1有:l,a,b,l三线共面于.第24页,此课件共32页哦1三个公理的理解(1)公理1的内容反映了直线与平面的位置关系,公理1的条件“线上不重合的两点在平面内”是公理的必要条件,结论是“线上所有点都在面内”这个结论阐述了两个观点:一是
9、整条直线在平面内,二是直线上所有点在平面内其作用是:可判定直线是否在平面内、点是否在平面内第25页,此课件共32页哦(2)公理2主要用来确定一个平面,或证明“点线共面”(3)公理3的内容反映了平面与平面的位置关系,它的条件简而言之是“两面共一点”,结论是“两面共一线,且过这一点,线唯一”对于本公理应强调,对于不重合的两个平面,只要它们有公共点,它们就是相交的位置关系,交集是一条直线其作用是:其一,它是判定两个平面是否相交的依据,只要两个平面有一个公共点,就可以判定这两个平面必相交于过这点的一条直线;其二,它可以判定点在直线上,点是两个平面的公共点,线是这两个平面的公共交线,则这点在交线上第26
10、页,此课件共32页哦2公理2的三个推论推论1经过一条直线和这条直线外的一点,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,有且只有一个平面其应用是:公理2和三个推论是确定平面的理论依据,也是将空间问题转化为平面问题的依据之一第27页,此课件共32页哦3关于异面直线(1)异面直线是既不平行又不相交的两条直线(2)异面直线所成角的判断和求解平移法:先通过其中一条直线或者两条直线的平移,找出这两条异面直线所成的角,然后通过解三角形去求得第28页,此课件共32页哦分别和两条异面直线相交的两条直线的位置关系是()A相交 B异面C平行 D相交或异面错解 选B第29页,此课件共32页哦错解分析本题中没有限制交点的个数,解答时只考虑到有四个交点的情形,没有想到有三个交点的情形避免出错的方法是熟练图形的画法,并具有图形运动的观念,如图乙中的点A在直线a上运动(其余三点不动),就会出现点A与B重合的情形,如图甲所示第30页,此课件共32页哦正解 若两条直线与两条异面直线有三个交点,则相交;若两条直线与两条异面直线有四个交点,则异面,选D.第31页,此课件共32页哦详详 见见 Word Word 文文 档档“课时作业课时作业”第32页,此课件共32页哦