《江蘇省南京三中(六中校區(qū))2020屆高三數(shù)學二輪復習 專題八 立體幾何學案》由會員分享,可在線閱讀,更多相關《江蘇省南京三中(六中校區(qū))2020屆高三數(shù)學二輪復習 專題八 立體幾何學案(8頁珍藏版)》請在裝配圖網(wǎng)上搜索。
1、專題八:立體幾何
一、【課前預習】
1.直線和平面平行的判定定理
如果平面外 和這個平面內(nèi) 平行,那么這條直線和這個平面平行.
(記憶口訣:線線平行 線面平行)
2.直線和平面平行的性質(zhì)定理
如果一條直線和一個平面 ,經(jīng)過 平面和這個平面相交,那么這條直線和交線平行.(記憶口訣:線面平行 線線平行)
3.直線和平面垂直的判定定理
如果一條直線和一個平面內(nèi)的 直線都垂直,那么這條直線垂直于這個平面.
4.直線和平面垂直性質(zhì)
若a⊥,b則
若a⊥,b⊥則
5.兩個平
2、面平行的判定定理
如果一個平面內(nèi)有兩條 直線分別平行于另一個平面,那么這兩個平面平行.
(記憶口訣:線面平行,則面面平行)
6.兩個平面平行的性質(zhì)定理
如果兩個平行平面同時與第三個平面相交,那么它所有的 平行.
(記憶口訣:面面平行,則線線平行)
7.兩個平面垂直的判定:如果一個平面 有一條直線 另一個平面,則這兩個平面互相垂直.
8.兩個平面垂直的性質(zhì):如果兩個平面垂直,那么一個平面 的垂直于它們的 的直線垂直于另一個平面
9.求證:如果一條直線和兩個相交平面都平行,那么這條直線和它們的交線平行.
3、
10.三個平面兩兩相交,則他們的交線兩兩平行或交于一點
11.同時和第三個平面垂直的兩個相交平面的交線和第三個平面垂直
二、【例題精講】
α
D
C
B
A
l
β
M
例題1.如圖,已知平面α,β,且αβ=l.設梯形ABCD中,AD∥BC,且ABα,CDβ,求證:AB,CD,l共點(相交于一點).
例題2。(2020年北京)如圖,在直三棱柱ABC-A1B1C1中,AC=3,BC=4,AB=5,AA1=4,點D是AB的中點.
( 1 ) 求證:AC⊥BC1;A
D
B
B1
C1
A
4、1
C
(2) 求證:AC1∥平面CDB1;
例題3。如圖,已知PA⊥矩形ABCD所在平面,M、N分別是AB、PC中點.
P
M
B
C
D
A
N
(1) 求證:MN⊥CD;
(2) 若PDA=45°,求證:MN⊥面PCD.
例題4如圖,矩形紙片A1A2A3A4,B、C、B1、C1
分別為A1 A4、A2A3的三等分點,將矩形片沿
B1
A1 B C A4
A1
A2 B1 C1 A3
A2
C1
C
B
BB1,CC1折成三棱柱,若面對角線A1B1BC1;
求證:A2CA1B1.
5、
例題5。如圖,在正方體ABCD—A1B1C1D1中,求證:
(1)AC1⊥BD;
(2)平面AC1D⊥平面A1BD.
例題6。如圖,已知四面體ABCD的四個面均為銳角三角形,E、F、G、H分別為
邊AB、BC、CD、DA上的中點,已知E、F、G、H共面,求證:BD∥平面EFGH;
例題7如圖,在底面是菱形的四棱錐P-ABCD中,∠ABC=60°,PA=AC=a,PB=PD=a,點E是PD的中點.
D
E
A
C
B
P
(1)證明:PA⊥平面ABCD,PB∥平面EAC;
例
6、題8如圖,空間四邊形ABCD,O為邊BC的中點,E為邊AC的中點,在邊BD上找一點F, 使DE//平面AOF.
例
A1
A
B
C
B1
C1
E
F
M
N
D1
D
例題9。在正方體ABCD-A1B1C1D1中,M、N、P分別是CC1、B1C1、C1D1的中點.
求證:(1) APMN;(2) 平面MNP∥平面A1BD.
例題10。如圖,在三棱柱ABC-A1B1C1中,四邊形A1ABB1是菱形,四邊形BCC1B1是矩形,AB⊥BC,CB=3,AB=4,∠A1AB=60°.
B
C
A
7、A1
B1
C1
⑴ 求證:平面CA1B⊥平面A1ABB1;
例題11。如圖所示,在三棱柱ABC—A1B1C1中,側(cè)棱AA1⊥底面ABC,AC=3,BC=4,AB=5,AA1=4,點D是AB的中點.
(1)求證:AC⊥BC1;
(2)求證:AC1∥平面CDB1.
例題圖2
圖1
12.已知菱形ABCD中,AB=4, (如圖1所示),將菱形ABCD沿對角線翻折,使點翻折到點的位置(如圖2所示),點E,F(xiàn),M分別是AB,DC1,BC1的中點.
(Ⅰ)證明:BD //平面;
(Ⅱ)證明:;
(Ⅲ)當時,求線段AC1 的長.
8、
三.【課堂測試】
1.在正方體ABCD-A1B1C1D1中.
A1
A
B
B1
C
D1
C1
D
(1)求證:AD1//平面C1DB;(2)求證:A1C⊥平面AD1B1;(3) 求證:平面AD1 B1//平面C1DB;(4) 求證:平面AD1 B1⊥平面AA1C1C.
2.在長方體ABCD-A1B1C1D1中,AD=AA1=1,AB=2,點E在棱AB上移動.
(1) 證明:D1E⊥A1D;
(2) 當E為AB的中點時,求點E到面ACD1的距離;
3.如圖,在直三棱柱
9、ABC—A1B1C1中,AB=AC=AA1=3a,BC=2a,D是BC的中點,E為AB的中點,F(xiàn)是C1C上一點,且CF=2a.
求證:C1E∥平面ADF;
四.【課后練習】
1.兩條相交直線l,m都在平面α內(nèi)且都不在平面β內(nèi).命題甲:l和m中至少有一條與平面β相交;命題乙:平面α與β相交.則甲是乙的____________條件.
2.若直線l不平行于平面α,則下列說法中:①α內(nèi)所有直線與l是異面的;②α內(nèi)不存在與l平行的直線;③l與α內(nèi)的所有直線都相交;④l與α必有公共點,正確的有___________.
3.已知是不重合的直線,是不重合的平面,有下列命題:
①若,則;②若
10、,則;
③若,則且;④若,則.
⑤若,且,則
其中真命題的個數(shù)是_____________.
4.如圖,在直三棱柱ABC-中, ,,點D是AB的中點.
(1)求證: ;
(2)求證:平面;
5.如圖所示,在四面體S-ABC中,SA=SB=SC,∠ASB=∠ASC=60°,∠BSC=90°.
求證:平面ABC⊥平面BSC.C
A
S
D
B
6.點P為△ABC所在平面外一點, E、F、G分別是△PBC、△PAC、△PAB的重心.求證:平面EFG //平面ABC;
7.兩
11、個全等的正方形ABCD和ABEF所在的平面相交于AB,M∈AC,N∈FB,且AM=FN.求證:MN//平面BCE.
A
B
D
C
E
F
N
M
8.在長方體中,分別是的中點,分別是的中點,,求證:面。
9.如圖,在三棱柱ABC—A1B1C1中.設D是BC的中點,E是A1C1上的一點,且A1B∥平面B1DE,求的值.
10.如圖,矩形中,,.,分別在線段和上,∥,將矩形沿折起.記折起后的矩形為,且平面平面.
(Ⅰ)求證:∥平面;
(Ⅱ)若,求證:;
(Ⅲ)求四面體體積的最大值.