1直线公理
1直线公理

1直线公理:过两点有且只有一条直线2线段公理:两点之间线段最短3 同角或等角的补角相等4 同角或等角的余角相等5 过一点有且只有一条直线和已知直线垂直6 直线外一点与直线上各点连接的所有线段中,垂线段最短7 平行公理:经过直线外一点,有且只有一条直线与这条直线平行8 如果两条直线都和第三条直线平行,这两条直线也互相平行9 同位角相等,两直线平行10 内错角相等,两直线平行11 同旁内角互补,两直线平行12 两直线平行,同位角相等13 两直线平行,内错角相等14 两直线平行,同旁内角互补15 定理三角形两边的和大于第三边16 推论三角形两边的差小于第三边17 三角形内角和定理三角形三个内角的和等于180°18 推论1 直角三角形的两个锐角互余19 推论2 三角形的一个外角等于和它不相邻的两个内角的和20 推论3 三角形的一个外角大于任何一个和它不相邻的内角21 全等三角形的对应边、对应角相等22边角边公理有两边和它们的夹角对应相等的两个三角形全等23 角边角公理有两角和它们的夹边对应相等的两个三角形全等24 推论有两角和其中一角的对边对应相等的两个三角形全等25 边边边公理有三边对应相等的两个三角形全等26 斜边、直角边公理有斜边和一条直角边对应相等的两个直角三角形全等27 定理1 在角的平分线上的点到这个角的两边的距离相等28 定理2 到一个角的两边的距离相同的点,在这个角的平分线上29 角的平分线是到角的两边距离相等的所有点的集合30 等腰三角形的性质定理等腰三角形的两个底角相等31 推论1 等腰三角形顶角的平分线平分底边并且垂直于底边32 等腰三角形的顶角平分线、底边上的中线和高互相重合33 推论3 等边三角形的各角都相等,并且每一个角都等于60°34 等腰三角形的判定定理如果一个三角形有两个角相等,那么这两个角所对的边也相等(等角对等边)35 推论1 三个角都相等的三角形是等边三角形36 推论 2 有一个角等于60°的等腰三角形是等边三角形37 在直角三角形中,如果一个锐角等于30°那么它所对的直角边等于斜边的一半38 直角三角形斜边上的中线等于斜边上的一半39 定理线段垂直平分线上的点和这条线段两个端点的距离相等40 逆定理和一条线段两个端点距离相等的点,在这条线段的垂直平分线上41 线段的垂直平分线可看作和线段两端点距离相等的所有点的集合42 定理1 关于某条直线对称的两个图形是全等形43 定理 2 如果两个图形关于某直线对称,那么对称轴是对应点连线的垂直平分线44定理3 两个图形关于某直线对称,如果它们的对应线段或延长线相交,那么交点在对称轴上45逆定理如果两个图形的对应点连线被同一条直线垂直平分,那么这两个图形关于这条直线对称46勾股定理直角三角形两直角边a、b的平方和、等于斜边c的平方,即a+b=c47勾股定理的逆定理如果三角形的三边长a、b、c有关系a+b=c,那么这个三角形是直角三角形48定理四边形的内角和等于360°49四边形的外角和等于360°50多边形内角和定理n边形的内角的和等于(n-2)×180°51推论任意多边的外角和等于360°52平行四边形性质定理1 平行四边形的对角相等53平行四边形性质定理2 平行四边形的对边相等54推论夹在两条平行线间的平行线段相等55平行四边形性质定理3 平行四边形的对角线互相平分56平行四边形判定定理1 两组对角分别相等的四边形是平行四边形57平行四边形判定定理2 两组对边分别相等的四边形是平行四边形58平行四边形判定定理3 对角线互相平分的四边形是平行四边形59平行四边形判定定理4 一组对边平行且相等的四边形是平行四边形60平行四边形判定定理5 一组对边平行且一组对角相等的四边形是平行四边形61矩形性质定理1 矩形的四个角都是直角62矩形性质定理2 矩形的对角线相等63矩形判定定理1 有三个角是直角的四边形是矩形64矩形判定定理2 对角线相等的平行四边形是矩形65菱形性质定理1 菱形的四条边都相等66菱形性质定理2 菱形的对角线互相垂直,并且每一条对角线平分一组对角67菱形面积=对角线乘积的一半,即S=(a×b)÷268菱形判定定理1 四边都相等的四边形是菱形69菱形判定定理2 对角线互相垂直的平行四边形是菱形70正方形性质定理1 正方形的四个角都是直角,四条边都相等71正方形性质定理2正方形的两条对角线相等,并且互相垂直平分,每条对角线平分一组对角72定理1 关于中心对称的两个图形是全等的73定理2 关于中心对称的两个图形,对称点连线都经过对称中心,并且被对称中心平分74逆定理如果两个图形的对应点连线都经过某一点,并且被这一点平分,那么这两个图形关于这一点对称75等腰梯形性质定理等腰梯形在同一底上的两个角相等76等腰梯形的两条对角线相等77等腰梯形判定定理在同一底上的两个角相等的梯形是等腰梯形78对角线相等的梯形是等腰梯形79平行线等分线段定理如果一组平行线在一条直线上截得的线段相等,那么在其他直线上截得的线段也相等80 推论1 经过梯形一腰的中点与底平行的直线,必平分另一腰81 推论2 经过三角形一边的中点与另一边平行的直线,必平分第三边82 三角形中位线定理三角形的中位线平行于第三边,并且等于它的一半83 梯形中位线定理梯形的中位线平行于两底,并且等于两底和的一半L=(a+b)÷2 S=L×h84 (1)比例的基本性质如果a:b=c:d,那么ad=bc 如果ad=bc,那么a:b=c:d85 (2)合比性质如果a/b=c/d,那么(a±b)/b=(c±d)/d856(3)等比性质如果a/b=c/d=…=m/n(b+d+…+n≠0),那么(a+c+…+m)/(b+d+…+n)=a/b87 平行线分线段成比例定理三条平行线截两条直线,所得的对应线段成比例88 推论平行于三角形一边的直线截其他两边(或两边的延长线),所得的对应线段成比例89 定理如果一条直线截三角形的两边(或两边的延长线)所得的对应线段成比例,那么这条直线平行于三角形的第三边90 平行于三角形的一边,并且和其他两边相交的直线,所截得的三角形的三边与原三角形三边对应成比例91 定理平行于三角形一边的直线和其他两边(或两边的延长线)相交,所构成的三角形与原三角形相似92 相似三角形判定定理1 两角对应相等,两三角形相似(ASA)93 直角三角形被斜边上的高分成的两个直角三角形和原三角形相似94 判定定理2 两边对应成比例且夹角相等,两三角形相似(SA S)95 判定定理3 三边对应成比例,两三角形相似(SSS)96 定理如果一个直角三角形的斜边和一条直角边与另一个直角三角形的斜边和一条直角边对应成比例,那么这两个直角三角形相似97 性质定理1 相似三角形对应高的比,对应中线的比与对应角平分线的比都等于相似比98 性质定理2 相似三角形周长的比等于相似比99 性质定理3 相似三角形面积的比等于相似比的平方100 任意锐角的正弦值等于它的余角的余弦值,任意锐角的余弦值等于它的余角的正弦值101任意锐角的正切值等于它的余角的余切值,任意锐角的余切值等于它的余角的正切值102圆是定点的距离等于定长的点的集合103圆的内部可以看作是圆心的距离小于半径的点的集合104圆的外部可以看作是圆心的距离大于半径的点的集合105同圆或等圆的半径相等106到定点的距离等于定长的点的轨迹,是以定点为圆心,定长为半径的圆107和已知线段两个端点的距离相等的点的轨迹,是着条线段的垂直平分线108到已知角的两边距离相等的点的轨迹,是这个角的平分线109到两条平行线距离相等的点的轨迹,是和这两条平行线平行且距离相等的一条直线110定理不在同一直线上的三个点确定一条直线111垂径定理垂直于弦的直径平分这条弦并且平分弦所对的两条弧112推论1 ①平分弦(不是直径)的直径垂直于弦,并且平分弦所对的两条弧②弦的垂直平分线经过圆心,并且平分弦所对的两条弧③平分弦所对的一条弧的直径,垂直平分弦,并且平分弦所对的另一条弧113推论2 圆的两条平行弦所夹的弧相等114圆是以圆心为对称中心的中心对称图形115定理在同圆或等圆中,相等的圆心角所对的弧相等,所对的弦相等,所对的弦的弦心距相等116推论在同圆或等圆中,如果两个圆心角、两条弧、两条弦或两弦的弦心距中有一组量相等那么它们所对应的其余各组量都相等117定理一条弧所对的圆周角等于它所对的圆心角的一半118推论1 同弧或等弧所对的圆周角相等;同圆或等圆中,相等的圆周角所对的弧也相等119推论2 半圆(或直径)所对的圆周角是直角;90°的圆周角所对的弦是直径120推论3 如果三角形一边上的中线等于这边的一半,那么这个三角形是直角三角形121定理圆的内接四边形的对角互补,并且任何一个外角都等于它的内对角122①直线L和⊙O相交d﹤r②直线L和⊙O相切d=r③直线L和⊙O相离d﹥r123切线的判定定理经过半径的外端并且垂直于这条半径的直线是圆的切线124切线的性质定理圆的切线垂直于经过切点的半径125推论1 经过圆心且垂直于切线的直线必经过切点126推论2 经过切点且垂直于切线的直线必经过圆心127切线长定理从圆外一点引圆的两条切线,它们的切线长相等,圆心和这一点的连线平分两条切线的夹角128圆的外切四边形的两组对边的和相等129弦切角定理弦切角等于它所夹的弧对的圆周角130推论如果两个弦切角所夹的弧相等,那么这两个弦切角也相等131相交弦定理圆内的两条相交弦,被交点分成的两条线段长的积相等132推论如果弦与直径垂直相交,那么弦的一半是它分直径所成的两条线段的比例中项133切割线定理从圆外一点引圆的切线和割线,切线长是这点到割线与圆交点的两条线段长的比例中项134推论从圆外一点引圆的两条割线,这一点到每条割线与圆的交点的两条线段长的积相等135如果两个圆相切,那么切点一定在连心线上136①两圆外离d﹥R+r②两圆外切d=R+r③两圆相交R-r﹤d﹤R+r(R﹥r)④两圆内切d=R-r(R﹥r)⑤两圆内含d﹤R-r(R﹥r)137定理相交两圆的连心线垂直平分两圆的公共弦138定理把圆分成n(n≥3):⑴依次连结各分点所得的多边形是这个圆的内接正n边形⑵经过各分点作圆的切线,以相邻切线的交点为顶点的多边形是这个圆的外切正n边形139定理任何正多边形都有一个外接圆和一个内切圆,这两个圆是同心圆140正n边形的每个内角都等于(n-2)×180°/n141定理正n边形的半径和边心距把正n边形分成2n个全等的直角三角形142正n边形的面积Sn=pnrn/2 p表示正n边形的周长143正三角形面积√3a/4 a表示边长144如果在一个顶点周围有k个正n边形的角,由于这些角的和应为360°,因此k×(n-2)180°/n=360°化为(n-2)(k-2)=4 145弧长计算公式:L=n∏R/180146扇形面积公式:S扇形=n∏R/360=LR/2147内公切线长= d-(R-r) 外公切线长= d-(R+r)。
公理1

公理1:如果一条直线上的两点在一个平面内,那么这条直线上的所有的点都在这个平面内。
公理2:如果两个平面有一个公共点,那么它们有且只有一条通过这个点的公共直线。
公理3:过不在同一条直线上的三个点,有且只有一个平面。
推论1: 经过一条直线和这条直线外一点,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。
公理4 :平行于同一条直线的两条直线互相平行。
等角定理:如果一个角的两边和另一个角的两边分别平行并且方向相同,那么这两个角相等。
空间两直线的位置关系:空间两条直线只有三种位置关系:平行、相交、异面1、按是否共面可分为两类:(1)共面:平行、相交(2)异面:异面直线的定义:不同在任何一个平面内的两条直线或既不平行也不相交。
异面直线判定定理:用平面内一点与平面外一点的直线,与平面内不经过该点的直线是异面直线。
两异面直线所成的角:范围为( 0°,90° ) esp.空间向量法两异面直线间距离: 公垂线段(有且只有一条) esp.空间向量法2、若从有无公共点的角度看可分为两类:(1)有且仅有一个公共点——相交直线;(2)没有公共点——平行或异面直线和平面的位置关系:直线和平面只有三种位置关系:在平面内、与平面相交、与平面平行①直线在平面内——有无数个公共点②直线和平面相交——有且只有一个公共点直线与平面所成的角:平面的一条斜线和它在这个平面内的射影所成的锐角。
esp.空间向量法(找平面的法向量)规定:a、直线与平面垂直时,所成的角为直角,b、直线与平面平行或在平面内,所成的角为0°角由此得直线和平面所成角的取值范围为[0°,90°]最小角定理: 斜线与平面所成的角是斜线与该平面内任一条直线所成角中的最小角三垂线定理及逆定理: 如果平面内的一条直线,与这个平面的一条斜线的射影垂直,那么它也与这条斜线垂直esp.直线和平面垂直直线和平面垂直的定义:如果一条直线a和一个平面内的任意一条直线都垂直,我们就说直线a和平面互相垂直.直线a叫做平面的垂线,平面叫做直线a的垂面。
第四章 基本平面图形4.1线段、射线、直线 知识点

4.1线段、射线、直线
1、线段、射线、直线的定义
(1)线段:线段可以近似地看成是一条有两个端点的崩直了的线。
线段可以量出长度。
(2)射线:将线段向一个方向无限延伸就形成了射线,射线有一个端点。
射线无法量出长度。
(3)直线:将线段向两个方向无限延伸就形成了直线,直线没有端点。
直线无法量出长度。
结论:直线、射线、线段之间的区别:联系:射线是直线的一部分。
线段是射线的一部分,也是直线的一部分。
2、点和直线的位置关系有两种:
①点在直线上,或者说直线经过这个点。
②点在直线外,或者说直线不经过这个点。
3、直线的性质
(1)直线公理:经过两个点有且只有一条直线。
简称两点确定一条直线。
(2)过一点的直线有无数条。
(3)直线是是向两方面无限延伸的,无端点,不可度量,不能比较大小。
(4)直线上有无穷多个点。
(5)两条不同的直线至多有一个公共点。
【初中数学】初中数学直线的有关公式定理

【初中数学】初中数学直线的有关公式定理【—直线的公式定理】直线是几何学基本概念,是点在空间内沿相同或相反方向运动的轨迹。
直线定义为:曲率最轻的曲线(以无穷短为半径的圆弧)。
从平面解析几何的角度来看,平面上的直线就是由平面直角坐标系则中的一个二元一次方程所则表示的图形。
求两条直线的交点,只需把这两个二元一次方程联立求解,当这个联立方程组无解时,二直线平行;有无穷多解时,二直线重合;只有一解时,二直线相交于一点。
常用直线与x轴正向的夹角(叫直线的倾斜角)或该角的正切(称直线的斜率)来表示平面上直线(对于x 轴)的倾斜程度。
可以通过斜率来判断两条直线是否互相平行或互相垂直,也可计算它们的交角。
直线与某个坐标轴的交点在该坐标轴上的坐标,称为直线在该坐标轴上的截距。
直线在平面上的位置,由它的斜率和一个截距完全确定。
在空间,两个平面平行时,交线为一条直线。
因此,在空间直角坐标系则中,用两个则表示平面的三元一次方程阿提斯鲁夫尔谷,做为它们平行税金直线的方程。
空间直线的方向用一个与该直线平行的非零向量来表示,该向量称为这条直线的一个方向向量。
直线在空间中的位置,由它经过的空间一点及它的一个方向向量完全确定。
在欧几里得几何学中,直线只是一个直观的几何对象。
在建立欧几里得几何学的公理体系时,直线与点、平面等都是不加定义的,它们之间的关系则由所给公理刻画。
在非欧几何中直线指相连接两点间最短的线,又称短程线。
方向向量:截取直线l上两点a(l,n,0)和b(k+l,m+n,1)方向向量为:ab=(k,m,1)直线就是轴对称图形[1]。
它存有无数条对称轴,其中一条就是它本身,除了任一一条与它横向的直线。
因为在直线的任意一点作它的垂线,直线可以看作被分成两条方向相反的射线,将一条射线沿这条垂线折叠,这两条射线就重合了。
所以说,直线有无数条对称轴。
直线没端点,可以向两端无穷缩短,长度无法度量。
1.立体几何中基本概念、公理、定理、推论

立体几何中基本概念、公理、定理、推论1. 三个公理和三条推论:(1)公理1:一条直线的两点在一个平面内,那么这条直线上的所有的点都在这个平面内.这是判断直线在平面内的常用方法.(2)公理2:如果两个平面有一个公共点,它们有无数个公共点,而且这无数个公共点都在同一条直线上.这是判断几点共线(证这几点是两个平面的公共点)和三条直线共点(证其中两条直线的交点在第三条直线上)的方法之一.(3)公理3:经过不在同一直线上的三点有且只有一个平面.推论1:经过直线和直线外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.公理3和三个推论是确定平面的依据.2. 直观图的画法(斜二侧画法规则):在画直观图时,要注意:(1)使045x o y '''∠=(或0135),x o y '''所确定的平面表示水平平面.(2)已知图形中平行于x 轴和z 轴的线段,在直观图中保持长度和平行性不变,平行于y 轴的线段平行性不变,但在直观图中其长度为原来的一半.3. 公理4:平行于同一直线的两直线互相平行.(即平行直线的传递性)等角定理:如果一个角的两边和另一个角的两边分别平行并且方向相同,那么这两个角相等. (此定理说明角平移后大小不变) 若无“方向相同”,则这两个角相等或互补.4. 空间直线的位置关系:(1)相交直线――有且只有一个公共点.(2)平行直线――在同一平面内,没有公共点.(3)异面直线――不在同一平面内,也没有公共点.5. 异面直线⑴异面直线定义:不同在任何一个平面内的两条直线叫做异面直线.⑵异面直线的判定:连结平面内一点与平面外一点的直线,和这个平面内不经过此点的直线是异面直线.⑶异面直线所成的角:已知两条异面直线a 、b ,经过空间任一点O 作直线a '、b ',使//a a '、//b b ',把a '与b '所成的锐角(或直角)叫做异面直线a 、b 所成的角(或夹角).⑷异面直线所成的角的求法:首先要判断两条异面直线是否垂直,若垂直,则它们所成的角为900;若不垂直,则利用平移法求角,一般的步骤是“作(找)—证—算”.注意,异面直线所成角的范围是π0,2⎛⎤⎥⎝⎦;求异面直线所成角的方法:计算异面直线所成角的关键是平移(中点平移,顶点平移以及补形法:把空间图形补成熟悉的或完整的几何体,如正方体、平行六面体、长方体等,以便易于发现两条异面直线间的关系)转化为相交两直线的夹角. ⑸两条异面直线的公垂线:①定义:和两条异面直线都垂直且相交的直线,叫做异面直线的公垂线;两条异面直线的公垂线有且只有一条.而和两条异面直线都垂直的直线有无数条,因为空间中,垂直不一定相交.②证明:异面直线公垂线的证明常转化为证明公垂线与两条异面直线分别垂直.⑹两条异面直线的距离:两条异面直线的公垂线在这两条异面直线间的线段的长度.6. 直线与平面的位置关系:(1)直线在平面内;(2)直线与平面相交.其中,如果一条直线和平面内任何一条直线都垂直,那么这条直线和这个平面垂直.注意:任一条直线并不等同于无数条直线;(3)直线与平面平行.其中直线与平面相交、直线与平面平行都叫作直线在平面外.平面与平面的位置关系:(1)平行――没有公共点;(2)相交――有一条公共直线.7.线面平行、面面平行⑴直线与平面平行的判定定理: 如果不在一个平面(α)内的一条直线(l )和平面(α)内的一条直线(m )平行,那么这条直线(l )和这个平面(α)平行.,,////l m l m l ααα⊄⊂⇒ (作用:线线平行⇒线面平行)⑵直线与平面平行的性质定理:如果一条直线(l )和一个平面(α)平行,经过这条直线(l )的平面(β)和这个平面(α)相交(设交线是m ),那么这条直线(l )和交线(m )平行.//,,//l l m l m αβαβ⊂⋂=⇒ (作用: 线面平行⇒线线平行)⑶平面与平面平行的判定定理:如果一个平面(β)内有两条相交直线(,a b )分别平行于另一个平面(α),那么这两个平面(,βα)平行.,,,//,////a b a b P a b ββααβα⊂⊂⋂=⇒ (作用:线面平行⇒面面平行)推论:如果一个平面(β)内有两条相交直线(,a b )分别平行于另一个平面(α)内的两条直线(,a b ''), 那么这两个平面(,βα)平行.,,,,,//,////a b a b P a b a a b b ββααβα''''⊂⊂⋂=⊂⊂⇒(作用: 线线平行⇒面面平行) ⑷平面与平面平行的性质定理:如果两个平行平面(,αβ)同时与第三个平面(γ)相交(设交线分别是,a b ),那么它们的交线(,a b )平行.//,,//a b a b αβαγβγ⋂=⋂=⇒ (作用: 面面平行⇒线线平行)推论:如果两个平面(,αβ)平行,则一个平面(α)内的一条直线(a )平行于另一个平面(β). //,//a a αβαβ⊂⇒ (作用: 面面平行⇒线面平行)8.线线垂直、线面垂直、面面垂直⑴直线与平面垂直的判定定理:如果一条直线(l )和一个平面(α)内的两条相交直线(,m n )都垂直,那么这条直线(l )垂直于这个平面(α).,,,,l m l n m n m n P l ααα⊥⊥⊂⊂⋂=⇒⊥ (作用: 线线垂直⇒线面垂直)⑵直线与平面垂直的性质定理:如果一条直线(l )和一个平面(α)垂直,那么这条直线(l )和这个平面(α)内的任意一条直线(m )垂直.,l m l m αα⊥⊂⇒⊥ .⑶三垂线定理: 其作用是证两直线异面垂直和作二面角的平面角①定理: 在平面内的一条直线,如果它和这个平面的一条斜线的射影垂直,那么它也和这条斜线垂直.②逆定理:在平面内的一条直线,如果它和这个平面的一条斜线,那么它也和这条斜线在平面内的射影垂直.(作用: 线线垂直⇒线线垂直)⑷平面与平面垂直的判定定理: 如果一个平面(α)经过另一个平面(β)的一条垂线(l ),那么这两个平面(,αβ)互相垂直.,l l βααβ⊥⊂⇒⊥ (作用: 线面垂直⇒面面垂直)⑸平面与平面垂直的性质定理:如果两个平面(,αβ)垂直,那么在一个平面(α)内垂直于它们交线(m )的直线(l )垂直于另一个平面(β).,,,m l l m l αβαβαβ⊥⋂=⊂⊥⇒⊥ (作用: 面面垂直⇒线面垂直)9. 直线和平面所成的角⑴最小角定理:平面的斜线和它在平面内的射影所成的角,是这条斜线和这个平面内任意一条直线所成的角中最小的角.满足关系式:12cos cos cos θθθ=⋅θ是平面的斜线与平面内的一条直线所成的角;1θ是平面的斜线与斜线在平面内的射影所成的角;2θ是斜线在平面内的射影与平面内的直线所成的角.⑵直线和平面所成的角: 平面的一条斜线和它在平面内的射影所成的锐角,叫这条直线和这个平面所成的角. 范围:[0,90]10.二面角⑴二面角的定义:从一条直线出发的两个半平面所组成的图形叫做二面角.这条直线叫做二面角的棱,每个半平面叫做二面角的面.棱为l ,两个面分别是α、β的二面角记为l αβ--.二面角的范围:[0,]π⑵二面角的平面角:在二面角的棱上取一点,在二面角的面内分别作两条垂直于棱的射线,这两条射线所成的角叫做二面角的平面角.11.空间距离⑴点到平面的距离:一点到它在一个平面内的正射影的距离.⑵直线到与它平行平面的距离:一条直线上的任一点到与它平行的平面的距离.⑶两个平行平面的距离:两个平行平面的公垂线段的长度.⑷异面直线的距离12. 多面体有关概念:(1)多面体:由若干个平面多边形围成的空间图形叫做多面体.围成多面体的各个多边形叫做多面体的面.多面体的相邻两个面的公共边叫做多面体的棱.(2)多面体的对角线:多面体中连结不在同一面上的两个顶点的线段叫做多面体的对角线.(3)凸多面体:把一个多面体的任一个面伸展成平面,如果其余的面都位于这个平面的同一侧,这样的多面体叫做凸多面体.13.棱柱⑴棱柱的定义: 有两个面互相平行,其余每相邻两个面的交线互相平行,这样的多面体叫棱柱.两个互相平行的面叫棱柱的底面(简称底);其余各面叫棱柱的侧面;两侧面的公共边叫棱柱的侧棱;两底面所在平面的公垂线段叫棱柱的高(公垂线段长也简称高).⑵棱柱的分类:侧棱不垂直于底面的棱柱叫斜棱柱.侧棱垂直于底面的棱柱叫直棱柱.底面是正多边形的直棱柱叫正棱柱.棱柱的底面可以是三角形、四边形、五边形……这样的棱柱分别叫三棱柱、四棱柱、五棱柱……⑶棱柱的性质:①棱柱的各个侧面都是平行四边形,所有的侧棱都相等,直棱柱的各个侧面都是矩形,正棱柱的各个侧面都是全等的矩形.②与底面平行的截面是与底面对应边互相平行的全等多边形.③过棱柱不相邻的两条侧棱的截面都是平行四边形.⑷平行六面体、长方体、正方体:底面是平行四边形的四棱柱是平行六面体.侧棱与底面垂直的平行六面体叫直平行六面体,底面是矩形的直平行六面体叫长方体,棱长都相等的长方体叫正方体.⑸①平行六面体的任何一个面都可以作为底面;②平行六面体的对角线交于一点,并且在交点处互相平分;③平行六面体的四条对角线的平方和等于各棱的平方和;④长方体的一条对角线的平方等于一个顶点上三条棱长的平方和.14.棱锥⑴棱锥的定义: 有一个面是多边形,其余各面是有一个公共顶点的三角形,这样的多面体叫棱锥其中有公共顶点的三角形叫棱锥的侧面;多边形叫棱锥的底面或底;各侧面的公共顶点()S ,叫棱锥的顶点,顶点到底面所在平面的垂线段()SO ,叫棱锥的高(垂线段的长也简称高).⑵棱锥的分类:(按底面多边形的边数)分别称底面是三角形,四边形,五边形……的棱锥为三棱锥,四棱锥,五棱锥…… ⑶棱锥的性质:定理:如果棱锥被平行于底面的平面所截,那么所得的截面与底面相似,截面面积与底面面积比等于顶点到截面的距离与棱锥高的平方比. 中截面:经过棱锥高的中点且平行于底面的截面,叫棱锥的中截面⑷正棱锥:底面是正多边形,顶点在底面上的射影是底面的中心的棱锥叫正棱锥. ⑸正棱锥的性质:①正棱锥的各侧棱相等,各侧面都是全等的等腰三角形,各等腰三角形底边上的高(叫斜高)也相等。
数学必修二公理定理

推论3 经过两条平行直线,有且只有一个平面。
等角定理 如果一个角的两边和另一个角的两边分别平行,那么这两个角相等或互补。
判定:
直线与平面平行的判定:平面外一条直线与此平面内的一条直线平行,则该直线与此平面平行.
平面与平面平行的判定:一个平面内的两条相交直线与另一个平面平行,则这两个平面平行.
性质:此点分每条高线的两部分乘积
旁心:三角形任意两角的外角平分线和第三个角的内角平分线的交点
性质:到三边的距离相等.
界心:经过三角形一顶点的把三角形周长分成1:1的直线与三角形一边的交点.
性质:三角形共有3个界心,三个界心分别与其对应的三角形顶点相连而成的三条直线交于一点.
欧拉线:三角形的外心、重心、九点圆圆心、垂心,依次位于同一直线上,这条直线就叫三角形的欧拉线.
三垂线定理 : 平面内的一条直线,如果与穿过这个平面的一条斜线在这个平面上的射影垂直,那么它也和这条斜线垂直。
逆定理 :如果平面内一条直线和穿过该平面的一条斜线垂直,那么这条直线也垂直于这条斜线在平面内的射影。
分别经过棱柱、棱台的两条不相邻的侧棱的截面叫做对角面.
分别经过棱柱、棱台的两条不相邻的侧棱的截面叫做对角面.
直线与平面垂直的性质:垂直同一个平面的两条直线平行.
平面与平面垂直的性质:两个平面垂直,则一个平面内垂直于交线的直线与另一个平面垂直.
线线角:【0,π/2】 两直线所成的角,取不是钝角的哪一个,不然就乱套了
线面角:【0,π/2】 一样取不是钝角的哪一个
面面角:【0. π 】 两半平面(注意是半平面所成的角),所以有可能是钝角
直线与平面垂直的判定:一条直线与一个平面内的两条直线相交直线都垂直,则该直线与此平面垂直.
高中数学 点、直线、平面之间的位置关系

点、直线、平面之间的位置关系知识回顾1.四个公理公理1:如果一条直线上的两点在一个平面内,那么这条直线在此平面内.公理2:过不在一条直线上的三点,有且只有一个平面.公理3:如果两个不重合的平面有一个公共点,那么它们有且只有一条过该点的公共直线.公理4:平行于同一条直线的两条直线互相平行.2.空间两条直线的位置关系(1)空间两条直线的位置关系有且只有三种:相交、平行、异面.(2)异面直线的定义:不同在任何一个平面内的两条直线叫做异面直线.(3)异面直线所成的角:直线a,b是异面直线,经过空间任一点O,作直线a′,b′,使a′∥a,b′∥b,我们把a′与b′所成的锐角(或直角)叫做异面直线a与b所成的角(或夹角).3. 线面、面面的位置关系1.一条直线a和一个平面α有且仅有a⊂α,a∩α=A或a∥α三种位置关系.(用符号语言表示)2.两平面α与β有且仅有α∥β或α∩β=l两种位置关系(用符号语言表示).题型讲解题型一概念例1、下列命题:①书桌面是平面;②8个平面重叠起来,要比6个平面重叠起来厚;③有一个平面的长是50 M,宽是20 M;④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()A.1 B.2 C.3 D.4答案:A例2、若点M在直线b上,b在平面β内,则M、b、β之间的关系可记作()A.M∈b∈β B.M∈b⊂βC.M⊂b⊂β D.M⊂b∈β答案:B例3、如图所示正方体ABCD-A1B1C1D1中,E、F分别为CC1和AA1的中点,画出平面BED1F和平面ABCD的交线.解析:如图所示,在平面ADD1A1内延长D1F与DA,交于一点P,则P∈平面BED1F,∵DA⊂平面ABCD,∴P∈平面ABCD,∴P是平面ABCD与平面BED1F的一个公共点,又B是两平面的一个公共点,∴PB为两平面的交线.例4、空间四边形ABCD的两条对角线AC、BD相互垂直,顺次连接四边中点的四边形一定是()A.空间四边形 B.矩形C.菱形 D.正方形答案:B题型二异面直线例5、已知正方体ABCD—A′B′C′D′中:(1)BC′与CD′所成的角为________;(2)AD与BC′所成的角为________.答案:(1)60°(2)45°解析连接BA′,则BA′∥CD′,连接A′C′,则∠A′BC′就是BC′与CD′所成的角.由△A′BC′为正三角形,知∠A′BC′=60°,由AD∥BC,知AD与BC′所成的角就是∠C′BC.易知∠C′BC=45°.例6、一个正方体纸盒展开后如图所示,在原正方体纸盒中有如下结论:①AB⊥EF;②AB与CM所成的角为60°;③EF与MN是异面直线;④MN∥CD.以上结论中正确结论的序号为________.答案:①③解析把正方体平面展开图还原到原来的正方体,如图所示,AB⊥EF,EF与MN是异面直线,AB∥CM,MN⊥CD,只有①③正确.题型三线面关系例7、已知直线a∥平面α,直线b⊂α,则a与b的位置关系是()A.相交 B.平行C.异面 D.平行或异面答案:D例8、三个互不重合的平面把空间分成6部分时,它们的交线有()A .1条B .2条C .3条D .1条或2条 答案:D例9、平面α∥β,且a ⊂α,下列四个结论: ①a 和β内的所有直线平行; ②a 和β内的无数条直线平行; ③a 和β内的任何直线都不平行; ④a 和β无公共点. 其中正确的个数为( )A .0B .1C .2D .3 答案:C跟踪训练1. 文字语言叙述“平面内有一条直线,则这条直线上的一点必在这个平面内”用符号表述是( )A .⎭⎪⎬⎪⎫A ⊂αA ⊂a ⇒A ⊂α B .⎭⎪⎬⎪⎫a ⊂αA ∈a ⇒A ∈α C .⎭⎪⎬⎪⎫a ∈αA ⊂a ⇒A ∈α D .⎭⎪⎬⎪⎫a ∈αA ∈a ⇒A ⊂α 答案:B2. 若直线a 、b 与直线l 相交且所成的角相等,则a 、b 的位置关系是( ) A .异面 B .平行C .相交D .三种关系都有可能答案:D3.如图所示,已知三棱锥A -BCD 中,M 、N 分别为AB 、CD 的中点,则下列结论正确的是( )A .MN ≥12(AC +BD)B .MN ≤12(AC +BD)C .MN =12(AC +BD)D .MN<12(AC +BD)答案:D4.正方体AC 1中,E 、F 分别是面A 1B 1C 1D 1和AA 1DD 1的中心,则EF 和CD 所成的角是( )A .60°B .45°C .30°D .90° 答案:B5.已知a 是一条直线,过a 作平面β,使β∥平面α,这样的β( ) A .只能作一个 B .至少有一个 C .不存在 D .至多有一个答案:D6.正方体ABCD -A 1B 1C 1D 1中,平面BA 1C 1和平面ACD 1的交线与棱CC 1的位置关系是________,截面BA 1C 1和直线AC 的位置关系是________.答案:平行 平行 解析:如图所示,。
立体几何公理定理总结

一.公理
公理1:如果一条直线上两点在一个平面 内,那么这条直线在此平面内.
公理2:过不在一条直线上的三点,有且 只有一个平面.
公理3:如果两个不重合的平面有一个公 共点,那么它们有且只有一条过该点的 公共直线.
公理4:平行于同一条直线的两条直线平 行.
二.空间位置关系
面面平行:
判定:一个平面内的两条相交直线与另一个平 面平行,则这两个平面平行.
性质:如果两个平行平面同时和第三个平面相 交,那么它们的交线平行.
四.垂直
线线垂直:
平面上的判定 如果直线与平面垂直,则该直线与平面内任意
一条直线垂直.
线面垂直:
定义:如果一条直线垂直于一个平面内的任意 一条直线,那பைடு நூலகம்就说这条直线和这个平面垂直.
判定:一条直线与一个平面内的两条相交直线 都垂直,则该直线与此平面垂直.
性质:垂直于同一个平面的两条直线平行.
面面垂直:
定义:两个平面相交,如果它们所成的二面角 是直二面角,就说这两个平面互相垂直.
判定:一个平面经过另一个平面的一条垂线, 则这两个平面垂直.
性质:两个平面互相垂直,则一个平面内垂直 于交线的直线垂直于另一个平面.
线线位置关系:平行、相交、异面. 定理:空间中如果两个角的两边分别对应
平行,那么这两个角相等或互补. 线面位置关系:线在平面内、线与平面相
交、线与平面平行. 面面位置关系:平行、相交.
三.平行
线面平行:
判定:平面外一条直线与此平面内的一条直线 平行,则该直线与此平面平行 .
性质:一条直线与一个平面平行,则过这条直 线的任一平面与此平面的交线与该直线平行.
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1直线公理:过两点有且只有一条直线2线段公理:两点之间线段最短3 同角或等角的补角相等4 同角或等角的余角相等5 过一点有且只有一条直线和已知直线垂直6 直线外一点与直线上各点连接的所有线段中,垂线段最短7 平行公理:经过直线外一点,有且只有一条直线与这条直线平行8 如果两条直线都和第三条直线平行,这两条直线也互相平行9 同位角相等,两直线平行10 内错角相等,两直线平行11 同旁内角互补,两直线平行12 两直线平行,同位角相等13 两直线平行,内错角相等14 两直线平行,同旁内角互补15 定理三角形两边的和大于第三边16 推论三角形两边的差小于第三边17 三角形内角和定理三角形三个内角的和等于180°18 推论1 直角三角形的两个锐角互余19 推论2 三角形的一个外角等于和它不相邻的两个内角的和20 推论3 三角形的一个外角大于任何一个和它不相邻的内角21 全等三角形的对应边、对应角相等22边角边公理有两边和它们的夹角对应相等的两个三角形全等23 角边角公理有两角和它们的夹边对应相等的两个三角形全等24 推论有两角和其中一角的对边对应相等的两个三角形全等25 边边边公理有三边对应相等的两个三角形全等26 斜边、直角边公理有斜边和一条直角边对应相等的两个直角三角形全等27 定理1 在角的平分线上的点到这个角的两边的距离相等28 定理2 到一个角的两边的距离相同的点,在这个角的平分线上29 角的平分线是到角的两边距离相等的所有点的集合30 等腰三角形的性质定理等腰三角形的两个底角相等31 推论1 等腰三角形顶角的平分线平分底边并且垂直于底边32 等腰三角形的顶角平分线、底边上的中线和高互相重合33 推论3 等边三角形的各角都相等,并且每一个角都等于60°34 等腰三角形的判定定理如果一个三角形有两个角相等,那么这两个角所对的边也相等(等角对等边)35 推论1 三个角都相等的三角形是等边三角形36 推论 2 有一个角等于60°的等腰三角形是等边三角形37 在直角三角形中,如果一个锐角等于30°那么它所对的直角边等于斜边的一半38 直角三角形斜边上的中线等于斜边上的一半39 定理线段垂直平分线上的点和这条线段两个端点的距离相等40 逆定理和一条线段两个端点距离相等的点,在这条线段的垂直平分线上41 线段的垂直平分线可看作和线段两端点距离相等的所有点的集合42 定理1 关于某条直线对称的两个图形是全等形43 定理 2 如果两个图形关于某直线对称,那么对称轴是对应点连线的垂直平分线44定理3 两个图形关于某直线对称,如果它们的对应线段或延长线相交,那么交点在对称轴上45逆定理如果两个图形的对应点连线被同一条直线垂直平分,那么这两个图形关于这条直线对称46勾股定理直角三角形两直角边a、b的平方和、等于斜边c的平方,即a+b=c47勾股定理的逆定理如果三角形的三边长a、b、c有关系a+b=c,那么这个三角形是直角三角形48定理四边形的内角和等于360°49四边形的外角和等于360°50多边形内角和定理n边形的内角的和等于(n-2)×180°51推论任意多边的外角和等于360°52平行四边形性质定理1 平行四边形的对角相等53平行四边形性质定理2 平行四边形的对边相等54推论夹在两条平行线间的平行线段相等55平行四边形性质定理3 平行四边形的对角线互相平分56平行四边形判定定理1 两组对角分别相等的四边形是平行四边形57平行四边形判定定理2 两组对边分别相等的四边形是平行四边形58平行四边形判定定理3 对角线互相平分的四边形是平行四边形59平行四边形判定定理4 一组对边平行且相等的四边形是平行四边形60平行四边形判定定理5 一组对边平行且一组对角相等的四边形是平行四边形61矩形性质定理1 矩形的四个角都是直角62矩形性质定理2 矩形的对角线相等63矩形判定定理1 有三个角是直角的四边形是矩形64矩形判定定理2 对角线相等的平行四边形是矩形65菱形性质定理1 菱形的四条边都相等66菱形性质定理2 菱形的对角线互相垂直,并且每一条对角线平分一组对角67菱形面积=对角线乘积的一半,即S=(a×b)÷268菱形判定定理1 四边都相等的四边形是菱形69菱形判定定理2 对角线互相垂直的平行四边形是菱形70正方形性质定理1 正方形的四个角都是直角,四条边都相等71正方形性质定理2正方形的两条对角线相等,并且互相垂直平分,每条对角线平分一组对角72定理1 关于中心对称的两个图形是全等的73定理2 关于中心对称的两个图形,对称点连线都经过对称中心,并且被对称中心平分74逆定理如果两个图形的对应点连线都经过某一点,并且被这一点平分,那么这两个图形关于这一点对称75等腰梯形性质定理等腰梯形在同一底上的两个角相等76等腰梯形的两条对角线相等77等腰梯形判定定理在同一底上的两个角相等的梯形是等腰梯形78对角线相等的梯形是等腰梯形79平行线等分线段定理如果一组平行线在一条直线上截得的线段相等,那么在其他直线上截得的线段也相等80 推论1 经过梯形一腰的中点与底平行的直线,必平分另一腰81 推论2 经过三角形一边的中点与另一边平行的直线,必平分第三边82 三角形中位线定理三角形的中位线平行于第三边,并且等于它的一半83 梯形中位线定理梯形的中位线平行于两底,并且等于两底和的一半L=(a+b)÷2 S=L×h84 (1)比例的基本性质如果a:b=c:d,那么ad=bc 如果ad=bc,那么a:b=c:d85 (2)合比性质如果a/b=c/d,那么(a±b)/b=(c±d)/d856(3)等比性质如果a/b=c/d=…=m/n(b+d+…+n≠0),那么(a+c+…+m)/(b+d+…+n)=a/b87 平行线分线段成比例定理三条平行线截两条直线,所得的对应线段成比例88 推论平行于三角形一边的直线截其他两边(或两边的延长线),所得的对应线段成比例89 定理如果一条直线截三角形的两边(或两边的延长线)所得的对应线段成比例,那么这条直线平行于三角形的第三边90 平行于三角形的一边,并且和其他两边相交的直线,所截得的三角形的三边与原三角形三边对应成比例91 定理平行于三角形一边的直线和其他两边(或两边的延长线)相交,所构成的三角形与原三角形相似92 相似三角形判定定理1 两角对应相等,两三角形相似(ASA)93 直角三角形被斜边上的高分成的两个直角三角形和原三角形相似94 判定定理2 两边对应成比例且夹角相等,两三角形相似(SA S)95 判定定理3 三边对应成比例,两三角形相似(SSS)96 定理如果一个直角三角形的斜边和一条直角边与另一个直角三角形的斜边和一条直角边对应成比例,那么这两个直角三角形相似97 性质定理1 相似三角形对应高的比,对应中线的比与对应角平分线的比都等于相似比98 性质定理2 相似三角形周长的比等于相似比99 性质定理3 相似三角形面积的比等于相似比的平方100 任意锐角的正弦值等于它的余角的余弦值,任意锐角的余弦值等于它的余角的正弦值101任意锐角的正切值等于它的余角的余切值,任意锐角的余切值等于它的余角的正切值102圆是定点的距离等于定长的点的集合103圆的内部可以看作是圆心的距离小于半径的点的集合104圆的外部可以看作是圆心的距离大于半径的点的集合105同圆或等圆的半径相等106到定点的距离等于定长的点的轨迹,是以定点为圆心,定长为半径的圆107和已知线段两个端点的距离相等的点的轨迹,是着条线段的垂直平分线108到已知角的两边距离相等的点的轨迹,是这个角的平分线109到两条平行线距离相等的点的轨迹,是和这两条平行线平行且距离相等的一条直线110定理不在同一直线上的三个点确定一条直线111垂径定理垂直于弦的直径平分这条弦并且平分弦所对的两条弧112推论1 ①平分弦(不是直径)的直径垂直于弦,并且平分弦所对的两条弧②弦的垂直平分线经过圆心,并且平分弦所对的两条弧③平分弦所对的一条弧的直径,垂直平分弦,并且平分弦所对的另一条弧113推论2 圆的两条平行弦所夹的弧相等114圆是以圆心为对称中心的中心对称图形115定理在同圆或等圆中,相等的圆心角所对的弧相等,所对的弦相等,所对的弦的弦心距相等116推论在同圆或等圆中,如果两个圆心角、两条弧、两条弦或两弦的弦心距中有一组量相等那么它们所对应的其余各组量都相等117定理一条弧所对的圆周角等于它所对的圆心角的一半118推论1 同弧或等弧所对的圆周角相等;同圆或等圆中,相等的圆周角所对的弧也相等119推论2 半圆(或直径)所对的圆周角是直角;90°的圆周角所对的弦是直径120推论3 如果三角形一边上的中线等于这边的一半,那么这个三角形是直角三角形121定理圆的内接四边形的对角互补,并且任何一个外角都等于它的内对角122①直线L和⊙O相交d﹤r②直线L和⊙O相切d=r③直线L和⊙O相离d﹥r123切线的判定定理经过半径的外端并且垂直于这条半径的直线是圆的切线124切线的性质定理圆的切线垂直于经过切点的半径125推论1 经过圆心且垂直于切线的直线必经过切点126推论2 经过切点且垂直于切线的直线必经过圆心127切线长定理从圆外一点引圆的两条切线,它们的切线长相等,圆心和这一点的连线平分两条切线的夹角128圆的外切四边形的两组对边的和相等129弦切角定理弦切角等于它所夹的弧对的圆周角130推论如果两个弦切角所夹的弧相等,那么这两个弦切角也相等131相交弦定理圆内的两条相交弦,被交点分成的两条线段长的积相等132推论如果弦与直径垂直相交,那么弦的一半是它分直径所成的两条线段的比例中项133切割线定理从圆外一点引圆的切线和割线,切线长是这点到割线与圆交点的两条线段长的比例中项134推论从圆外一点引圆的两条割线,这一点到每条割线与圆的交点的两条线段长的积相等135如果两个圆相切,那么切点一定在连心线上136①两圆外离d﹥R+r②两圆外切d=R+r③两圆相交R-r﹤d﹤R+r(R﹥r)④两圆内切d=R-r(R﹥r)⑤两圆内含d﹤R-r(R﹥r)137定理相交两圆的连心线垂直平分两圆的公共弦138定理把圆分成n(n≥3):⑴依次连结各分点所得的多边形是这个圆的内接正n边形⑵经过各分点作圆的切线,以相邻切线的交点为顶点的多边形是这个圆的外切正n边形139定理任何正多边形都有一个外接圆和一个内切圆,这两个圆是同心圆140正n边形的每个内角都等于(n-2)×180°/n141定理正n边形的半径和边心距把正n边形分成2n个全等的直角三角形142正n边形的面积Sn=pnrn/2 p表示正n边形的周长143正三角形面积√3a/4 a表示边长144如果在一个顶点周围有k个正n边形的角,由于这些角的和应为360°,因此k×(n-2)180°/n=360°化为(n-2)(k-2)=4 145弧长计算公式:L=n∏R/180146扇形面积公式:S扇形=n∏R/360=LR/2147内公切线长= d-(R-r) 外公切线长= d-(R+r)。