高一必修一數學立體幾何知識點總結

2021-03-04 09:18:32 字數 2518 閱讀 4994

第一章知識點總結

一、平面的基本性質

公理1 如果一條直線上的兩點在乙個平面內,那麼這條直線上所有的點都在這個平面內.

公理2 如果兩個平面有乙個公共點,那麼它們有且只有一條通過這個點的公共直線.

公理3 經過不在同一直線上的三個點,有且只有乙個平面.

推論1 經過一條直線和這條直線外一點,有且只有乙個平面.

推論2 經過兩條相交直線,有且只有乙個平面.

推論3 經過兩條平行直線,有且只有乙個平面.

公理4 平行於同一條直線的兩條直線互相平行

二 、空間線面的位置關係

共面平行—沒有公共點

(1)直線與直線相交—有且只有乙個公共點

異面(既不平行,又不相交)

直線在平面內—有無數個公共點

(2)直線和平面直線不在平面內平行—沒有公共點

直線在平面外) 相交—有且只有一公共點

(3)平面與平面相交—有一條公共直線(無數個公共點)

平行—沒有公共點

三、線面平行與垂直的判定

(1)兩直線平行的判定

①定義:在同乙個平面內,且沒有公共點的兩條直線平行.

②如果一條直線和乙個平面平行,經過這條直線的平面和這個平面相交,那麼這條直線和交線平行。

③垂直於同一平面的兩直線平行,即若a⊥α,b⊥α,則a∥b(線面垂直的性質定理)

④兩平行平面與同乙個平面相交,那麼兩條交線平行,即若b,則a∥b(面面平行的性質公理)

⑤中位線定理、平行四邊形、比例線段……,α∩β=b,則a∥b.(線面平行的判定定理)

⑥平行於同一直線的兩直線平行,即若a∥b,b∥c,則a∥c.(公理4)

(2)兩直線垂直的判定

①定義:若兩直線成90°角,則這兩直線互相垂直.

②一條直線與兩條平行直線中的一條垂直,也必與另一條垂直.即若b∥c,a⊥b,則a⊥c

③一條直線垂直於乙個平面,則垂直於這個平面內的任意一條直線.即若a⊥α,bα,a⊥b.

④利用勾股定理,等腰三角形三線合一。

(3)直線與平面平行的判定

①定義:若一條直線和平面沒有公共點,則這直線與這個平面平行.

②如果平面外一條直線和這個平面內的一條直線平行,則這條直線與這個平面平行.即若aα,bα,a∥b,則a∥α.(線面平行的判定定理)

③兩個平面平行,其中乙個平面內的直線平行於另乙個平面,即若α∥β,lα,則l∥β.

(4)直線與平面垂直的判定

①定義:若一條直線和乙個平面內的任何一條直線垂直,則這條直線和這個平面垂直.

②如果一條直線和乙個平面內的兩條相交直線都垂直,那麼這條直線垂直於這個平面.即若mα,nα,m∩n=b,l⊥m,l⊥n,則l⊥α.(線面垂直判定定理)

③如果兩條平行線中的一條垂直於乙個平面,那麼另一條也垂直於同一平面.即若l∥a,a⊥α,則l⊥α.

④一條直線垂直於兩個平行平面中的乙個平面,它也垂直於另乙個平面,即若α∥β,l⊥β,則l⊥α.

⑤如果兩個平面互相垂直,那麼在乙個平面內垂直於它們交線的直線垂直於另乙個平面,即若α⊥β,a∩β=α,lβ,l⊥a,則l⊥α.(面面垂直的性質定理)

(5)兩平面平行的判定

①定義:如果兩個平面沒有公共點,那麼這兩個平面平行,即無公共點α∥β.

②如果乙個平面內有兩條相交直線都平行於另乙個平面,那麼這兩個平面平行,即若a,bα,a∩b=p,a∥β,b∥β,則α∥β.(面面平行判定定理)

(6)兩平面垂直的判定

①定義:兩個平面相交,如果所成的二面角是直二面角,那麼這兩個平面互相垂直,即二面角α-a-β=90°α⊥β.

②如果乙個平面經過另乙個平面的一條垂線,那麼這兩個平面互相垂直,即若l⊥β,lα,則α⊥β.

(面面垂直判定定理)

四、空間中的各種角

定理若乙個角的兩邊和另乙個角的兩邊分別平行,並且方向相同,則這兩個角相等.

推論若兩條相交直線和另兩條相交直線分別平行,則這兩組直線所成的銳角(或直角)相等.

1、異面直線所成的角

(1)定義:a、b是兩條異面直線,經過空間任意一點o,分別引直線a′∥a,b′∥b,則a′和b′所成的銳角(或直角)叫做異面直線a和b所成的角.

(2)取值範圍:0°<θ≤90°.

(3)求解方法

①根據定義,通過平移,找到異面直線所成的角θ;

②解含有θ的三角形,求出角θ的大小.

3、二面角及二面角的平面角

(1)半平面直線把平面分成兩個部分,每一部分都叫做半平面.

(2)二面角一條直線出發的兩個半平面所組成的圖形叫做二面角.這條直線叫做二面角的稜,這兩個平面叫做二面角的面,即二面角由半平面一稜一半平面組成.

二面角的大小用它的平面角來度量,通常認為二面角的平面角θ的取值範圍是

0°<θ≤180°

(3)二面角的平面角

①以二面角稜上任意一點為端點,分別在兩個麵內作垂直於稜的射線,這兩條射線所組成的角叫做二面角的平面角.

②找(或作)二面角的平面角的主要方法.

(i)定義法

(ii)三垂線法

先找(或作)出二面角的平面角θ,再通過解三角形求得θ的值.

五表面積公式和體積公式

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