1、第二章点、直线、平面之间的位置关系2.1空间点、直线、平面之间的位置关系2.1.1平面【课时目标】掌握文字、符号、图形语言之间的转化,理解公理1、公理2、公理3,并能运用它们解决点共线、线共面、线共点等问题1公理1:如果一条直线上的_在一个平面内,那么_在此平面内符号:_2公理2:过_的三点,_一个平面3公理3:如果两个不重合的平面有_公共点,那么它们有且只有_过该点的公共直线符号:_4用符号语言表示下列语句:(1)点A在平面内但在平面外:_(2)直线l经过面内一点A,外一点B:_(3)直线l在面内也在面内:_(4)平面内的两条直线M、n相交于A:_一、选择题1下列命题:书桌面是平面;8个平面
2、重叠起来,要比6个平面重叠起来厚;有一个平面的长是50 M,宽是20 M;平面是绝对的平、无厚度,可以无限延展的抽象数学概念其中正确命题的个数为()A1 B2 C3 D42若点M在直线b上,b在平面内,则M、b、之间的关系可记作()AMb BMbCMb DMb3已知平面与平面、都相交,则这三个平面可能的交线有()A1条或2条 B2条或3条C1条或3条 D1条或2条或3条4已知、为平面,A、B、M、N为点,a为直线,下列推理错误的是()AAa,A,Ba,BaBM,M,N,NMNCA,AADA、B、M,A、B、M,且A、B、M不共线、重合5空间中可以确定一个平面的条件是()A两条直线 B一点和一直
3、线C一个三角形 D三个点6空间有四个点,如果其中任意三个点不共线,则经过其中三个点的平面有()A2个或3个 B4个或3个C1个或3个 D1个或4个二、填空题7把下列符号叙述所对应的图形(如图)的序号填在题后横线上(1)A,a_(2)a,PD/且P_(3)a,aA_(4)a,c,b,abcO_8已知M,a,b,abA,则直线M与A的位置关系用集合符号表示为_9下列四个命题:两个相交平面有不在同一直线上的三个公共点;经过空间任意三点有且只有一个平面;过两平行直线有且只有一个平面;在空间两两相交的三条直线必共面其中正确命题的序号是_三、解答题10如图,直角梯形ABDC中,ABCD,ABCD,S是直角
4、梯形ABDC所在平面外一点,画出平面SBD和平面SAC的交线,并说明理由11如图所示,四边形ABCD中,已知ABCD,AB,BC,DC,AD(或延长线)分别与平面相交于E,F,G,H,求证:E,F,G,H必在同一直线上能力提升12空间中三个平面两两相交于三条直线,这三条直线两两不平行,证明此三条直线必相交于一点13如图,在正方体ABCDA1B1C1D1中,对角线A1C与平面BDC1交于点O,AC、BD交于点M,E为AB的中点,F为AA1的中点求证:(1)C1、O、M三点共线;(2)E、C、D1、F四点共面;(3)CE、D1F、DA三线共点1证明几点共线的方法:先考虑两个平面的交线,再证有关的点
5、都是这两个平面的公共点或先由某两点作一直线,再证明其他点也在这条直线上2证明点线共面的方法:先由有关元素确定一个基本平面,再证其他的点(或线)在这个平面内;或先由部分点线确定平面,再由其他点线确定平面,然后证明这些平面重合注意对诸如“两平行直线确定一个平面”等依据的证明、记忆与运用3证明几线共点的方法:先证两线共点,再证这个点在其他直线上,而“其他”直线往往归结为平面与平面的交线第二章点、直线、平面之间的位置关系21空间点、直线、平面之间的位置关系211平面答案知识梳理1两点这条直线Al,Bl,且A,Bl2不在一条直线上有且只有3一个一条P,且Pl,且Pl4(1)A,A(2)A,B且Al,Bl
6、(3)l且l(4)M,n且MnA作业设计1A由平面的概念,它是平滑、无厚度、可无限延展的,可以判断命题正确,其余的命题都不符合平面的概念,所以命题、都不正确,故选A2B3D4CA,A,A由公理可知为经过A的一条直线而不是A故A的写法错误5C6D四点共面时有1个平面,四点不共面时有4个平面7(1)C(2)D(3)A(4)B8AM解析因为M,Aa,所以A,同理A,故A在与的交线M上910解很明显,点S是平面SBD和平面SAC的一个公共点,即点S在交线上,由于ABCD,则分别延长AC和BD交于点E,如图所示EAC,AC平面SAC,E平面SAC同理,可证E平面SBD点E在平面SBD和平面SAC的交线上
7、,连接SE,直线SE是平面SBD和平面SAC的交线11证明因为ABCD,所以AB,CD确定平面AC,ADH,因为H平面AC,H,由公理3可知,H必在平面AC与平面的交线上同理F、G、E都在平面AC与平面的交线上,因此E,F,G,H必在同一直线上12证明l1,l2,l1l2,l1l2交于一点,记交点为PPl1,Pl2,Pl3,l1,l2,l3交于一点13证明(1)C1、O、M平面BDC1,又C1、O、M平面A1ACC1,由公理3知,点C1、O、M在平面BDC1与平面A1ACC1的交线上,C1、O、M三点共线(2)E,F分别是AB,A1A的中点,EFA1BA1BCD1,EFCD1E、C、D1、F四点共面(3)由(2)可知:四点E、C、D1、F共面又EFA1BD1F,CE为相交直线,记交点为P则PD1F平面ADD1A1,PCE平面ADCBP平面ADD1A1平面ADCBADCE、D1F、DA三线共点