最新高中数学必修二立体几何知识点梳理
高中数学 必修二-第一章 立体几何初步 知识点整理

底面为三角形、四边形、五边形„„的棱锥分别叫做三棱锥、四棱锥、五棱锥„„,
其中三棱锥又叫四面体。
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正棱锥:如果一个棱锥的底面是正多边形,并且顶点在底面上的射影是底面的中心, 这样的棱锥叫做正棱锥。
正棱锥的性质: ①各侧棱相等,各侧面都是全等的等腰三角形; ②棱锥的高、斜高和斜高在底面上的射影组成一个直角三角形,棱锥的高、侧棱和侧 棱在底面上的射影也组成一个直角三角形。 (4)棱台的结构特征 用一个平行于棱锥底面的平面去截棱 锥,底面与截面之间的部分叫做棱台。 原棱锥的底面和截面分别叫做棱台的 下底面和上底面;其它各面叫做棱台的侧 面;相邻侧面的公共边叫做棱台的侧棱; 底面与侧面的公共顶点叫做棱台的顶点; 当棱台的底面水平放置时,铅垂线与两底 面交点间的线段叫做棱台的高。 由正棱锥截得的棱台叫做正棱台。正棱台的性质: ①各侧棱相等,侧面是全等的等腰梯形;②两底面以及平行于底面的截面是相似多边 形;③两底面中心连线、相应的边心距和斜高组成一个直角梯形;④两底面中心连线、侧 棱和两底面外接圆相应半径组成一个直角梯形;⑤正棱台的上下底面中心的连线是棱台的 一条高;⑥正四棱台的对角面是等腰梯形。
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②在已知图形中平行于 x 轴或 y 轴的线段,在直观图中分别画成平行于 x′轴或 y′ 轴的线段。
③在已知图形中平行于 x 轴的线段,在直观图中保持原长度不变,平行于 y 轴的线段, 长度变为原来的一半。
用斜二测法画直观图,关键是掌握水平放置的平面图形的直观图的画法,而画水平放 置的平面图形的关键是确定多边形的顶点。因为多边形顶点的位置一旦确定,依次连接这 些顶点就可画出多边形。
在一束平行光线照射下形成的投影,叫做平行投影。平行投影的投影线是平行的。在 平行投影中,投影线正对着投影面时,叫做正投影,否则叫做斜投影。
2024年高考数学立体几何知识点总结(2篇)

2024年高考数学立体几何知识点总结立体几何是数学中的一个重要分支,也是高考数学中的重要内容之一。
在高考中,立体几何的知识点主要包括空间几何、立体图形的面积与体积等方面。
下面是对2024年高考数学立体几何知识点的总结,供考生参考。
一、空间几何1. 空间几何中的点、线、面的概念和性质。
点是没有长度、宽度和高度的,只有位置的大小,用字母表示。
线是由一组无限多个点构成的集合,用两个点的字母表示。
面是由无限多条线构成的,这些线共面且没有相交或平行关系。
2. 空间几何中的垂直、平行等概念和性质。
两条线在同一平面内,如果相交角为90°,则称两线垂直。
两条线没有相交关系,称两线平行。
3. 点到直线的距离的计算。
点到直线的距离等于该点在直线上的正交投影点的距离。
二、立体图形的面积与体积1. 立体图形的分类和性质。
立体图形包括球体、圆柱体、圆锥体、棱柱体、棱锥体等。
各种立体图形具有不同的性质,如球体表面上每一点到球心的距离都相等。
2. 立体图形的面积计算。
(1)球体的表面积计算公式:S = 4πr²,其中r为球的半径。
(2)圆柱体的侧面积计算公式:S = 2πrh。
(3)圆柱体的全面积计算公式:S = 2πrh + 2πr²。
(4)圆锥体的侧面积计算公式:S = πrl,其中r为圆锥底面半径,l为斜高。
(5)棱柱体的侧面积计算公式:S = ph,其中p为棱柱底面周长,h为高。
3. 立体图形的体积计算。
(1)球体的体积计算公式:V = 4/3πr³,其中r为球的半径。
(2)圆柱体的体积计算公式:V = πr²h。
(3)圆锥体的体积计算公式:V = 1/3πr²h。
(4)棱柱体的体积计算公式:V = ph。
(5)棱锥体的体积计算公式:V = 1/3Bh,其中B为底面积,h 为高。
三、立体几何的一般理论1. 点、线、面的位置关系。
在空间中,点、线、面可以相互相交、平行、垂直等。
(完整)高中数学必修二立体几何立体几何总知识点,推荐文档

1、柱、锥、台、球的结构特征立体几何初步(1)棱柱:定义:有两个面互相平行,其余各面都是四边形,且每相邻两个四边形的公共边都互相平行,由这些面所围成的几何体。
分类:以底面多边形的边数作为分类的标准分为三棱柱、四棱柱、五棱柱等。
表示:用各顶点字母,如五棱柱ABCDE -A' B 'C ' D ' E ' 或用对角线的端点字母,如五棱柱AD '几何特征:两底面是对应边平行的全等多边形;侧面、对角面都是平行四边形;侧棱平行且相等;平行于底面的截面是与底面全等的多边形。
(2)棱锥定义:有一个面是多边形,其余各面都是有一个公共顶点的三角形,由这些面所围成的几何体分类:以底面多边形的边数作为分类的标准分为三棱锥、四棱锥、五棱锥等表示:用各顶点字母,如五棱锥P -A' B 'C ' D ' E '几何特征:侧面、对角面都是三角形;平行于底面的截面与底面相似,其相似比等于顶点到截面距离与高的比的平方。
(3)棱台:定义:用一个平行于棱锥底面的平面去截棱锥,截面和底面之间的部分分类:以底面多边形的边数作为分类的标准分为三棱态、四棱台、五棱台等表示:用各顶点字母,如五棱台P A' B 'C ' D ' E '几何特征:①上下底面是相似的平行多边形②侧面是梯形③侧棱交于原棱锥的顶点(4)圆柱:定义:以矩形的一边所在的直线为轴旋转,其余三边旋转所成的曲面所围成的几何体几何特征:①底面是全等的圆;②母线与轴平行;③轴与底面圆的半径垂直;④侧面展开图是一个矩形。
(5)圆锥:定义:以直角三角形的一条直角边为旋转轴,旋转一周所成的曲面所围成的几何体几何特征:①底面是一个圆;②母线交于圆锥的顶点;③侧面展开图是一个扇形。
(6)圆台:定义:用一个平行于圆锥底面的平面去截圆锥,截面和底面之间的部分几何特征:①上下底面是两个圆;②侧面母线交于原圆锥的顶点;③侧面展开图是一个弓形。
高中数学必修二立体几何笔记整理

高中数学必修二立体几何笔记整理一、空间几何体。
1. 棱柱。
- 定义:有两个面互相平行,其余各面都是四边形,并且每相邻两个四边形的公共边都互相平行,由这些面所围成的多面体叫做棱柱。
- 分类。
- 按底面多边形的边数分为三棱柱、四棱柱、五棱柱等。
- 直棱柱:侧棱垂直于底面的棱柱。
- 正棱柱:底面是正多边形的直棱柱。
- 性质。
- 侧棱都平行且相等。
- 两个底面与平行于底面的截面是全等的多边形。
- 过不相邻的两条侧棱的截面(对角面)是平行四边形。
2. 棱锥。
- 定义:有一个面是多边形,其余各面都是有一个公共顶点的三角形,由这些面所围成的多面体叫做棱锥。
- 分类。
- 按底面多边形的边数分为三棱锥(四面体)、四棱锥等。
- 正棱锥:底面是正多边形,且顶点在底面的射影是底面中心的棱锥。
- 性质。
- 正棱锥各侧棱相等,各侧面都是全等的等腰三角形,各等腰三角形底边上的高相等(它叫做正棱锥的斜高)。
3. 棱台。
- 定义:用一个平行于棱锥底面的平面去截棱锥,底面与截面之间的部分叫做棱台。
- 分类:由三棱锥、四棱锥等截得的棱台分别叫做三棱台、四棱台等。
- 性质。
- 棱台的各侧棱延长后交于一点。
- 棱台的上下底面是相似多边形,且对应边互相平行。
4. 圆柱。
- 定义:以矩形的一边所在直线为轴旋转,其余三边旋转形成的面所围成的旋转体叫做圆柱。
- 性质。
- 圆柱的轴截面是全等的矩形。
- 圆柱的侧面展开图是矩形。
5. 圆锥。
- 定义:以直角三角形的一条直角边所在直线为轴旋转,其余两边旋转形成的面所围成的旋转体叫做圆锥。
- 性质。
- 圆锥的轴截面是等腰三角形。
- 圆锥的侧面展开图是扇形。
6. 圆台。
- 定义:用一个平行于圆锥底面的平面去截圆锥,底面与截面之间的部分叫做圆台。
- 性质。
- 圆台的轴截面是等腰梯形。
- 圆台的侧面展开图是扇环。
7. 球。
- 定义:以半圆的直径所在直线为轴,半圆面旋转一周形成的旋转体叫做球体,简称球。
- 性质。
部编版高中数学必修二第八章立体几何初步知识点总结归纳

(名师选题)部编版高中数学必修二第八章立体几何初步知识点总结归纳单选题1、如图,矩形BDEF所在平面与正方形ABCD所在平面互相垂直,BD=2,DE=1,点P在线段EF上.给出下列命题:①存在点P,使得直线DP//平面ACF;②存在点P,使得直线DP⊥平面ACF;③直线DP与平面ABCD所成角的正弦值的取值范围是[√5,1];5.④三棱锥A−CDE的外接球被平面ACF所截得的截面面积是9π8其中所有真命题的序号()A.①③B.①④C.①②④D.①③④答案:D分析:当点P是线段EF中点时判断①;假定存在点P,使得直线DP⊥平面ACF,推理导出矛盾判断②;利用线面角的定义转化列式计算判断③;求出△ACF外接圆面积判断④作答.取EF中点G,连DG,令AC∩BD=O,连FO,如图,在正方形ABCD中,O为BD中点,而BDEF是矩形,则DO//GF且DO=GF,即四边形DGFO是平行四边形,即有DG//FO,而FO⊂平面ACF,DG⊄平面ACF,于是得DG//平面ACF,当点P与G重合时,直线DP//平面ACF,①正确;假定存在点P,使得直线DP⊥平面ACF,而FO⊂平面ACF,则DP⊥FO,又DG//FO,从而有DP⊥DG,在Rt△DEF中,∠DEF=90∘,DG是直角边EF上的中线,显然在线段EF上不存在点与D连线垂直于DG,因此,假设是错的,即②不正确;因平面BDEF⊥平面ABCD,平面BDEF∩平面ABCD=BD,则线段EF上的动点P在平面ABCD上的射影在直线BD上,于是得∠PDB是直线DP与平面ABCD所成角的,在矩形BDEF中,当P与E不重合时,∠PDB=∠DPE,sin∠PDB=sin∠DPE=DEDP =√DE2+EP2=√1+EP2,而0<EP≤2,则√55≤sin∠PDB<1,当P与E重合时,∠PDB=π2,sin∠PDB=1,因此,√55≤sin∠PDB≤1,③正确;因平面BDEF⊥平面ABCD,平面BDEF∩平面ABCD=BD,BF⊥BD,BF⊂平面BDEF,则BF⊥平面ABCD,BC=√2,在△ACF中,AF=CF=√BC2+BF2=√3,显然有FO⊥AC,sin∠FAC=FOAF =√BO2+BF2AF=√2√3,由正弦定理得△ACF外接圆直径2R=CFsin∠FAC =√2,R=2√2,三棱锥A−CDE的外接球被平面ACF所截得的截面是△ACF的外接圆,其面积为πR2=9π8,④正确,所以所给命题中正确命题的序号是①③④.故选:D小提示:名师点评两个平面互相垂直,则一个平面内任意一点在另一个平面上的射影都在这两个平面的交线上.2、边长为5 cm的正方形EFGH是圆柱的轴截面,则从E点沿圆柱的侧面到相对顶点G的最短距离是()A.10cm B.5√2cmC.5√π2+1cm D.52√π2+4cm答案:D分析:将圆柱展开,根据题意即可求出答案.圆柱的侧面展开图如图所示,展开后E′F=12×2π×52=52π(cm),∴E′G=√52+(5π2)2=52√π2+4(cm),即为所求最短距离.故选:D.3、如图所示,在三棱柱ABC−A1B1C1中,侧棱AA1⊥底面A1B1C1,∠BAC=90°,AB=AA1=1,D是棱CC1的中点,P是AD的延长线与A1C1的延长线的交点,若点Q在线段B1P上,则下列结论中正确的是().A.当点Q为线段B1P的中点时,DQ⊥平面A1BDB.当点Q为线段B1P的三等分点时,DQ⊥平面A1BDC.在线段B1P的延长线上,存在一点Q,使得DQ⊥平面A1BDD.不存在DQ与平面A1BD垂直答案:D分析:依据线面垂直性质定理,利用反证法即可否定选项ABC;按照点Q为线段B1P的中点和点Q不为线段B1P的中点两种情况利用反证法证明选项D判断正确.连接AB1,交A1B于H在三棱柱ABC−A1B1C1中,侧棱AA1⊥底面A1B1C1,AB=AA1=1,则四边形A1B1BA为正方形,则AB1⊥A1B又∠BAC=90°,即AB⊥AC,又AA1⊥AC,AB∩AA1=A,AA1⊂面A1B1BA,AB⊂面A1B1BA则AC⊥面A1B1BA,则AC⊥A1B又AB1⊥A1B,AB1∩AC=A,AB1⊂面AB1C,AC⊂面AB1C则A1B⊥面AB1C,选项A:当点Q为线段B1P的中点时,又D是棱CC1的中点,则DQ//AB1若DQ⊥平面A1BD,则AB1⊥平面A1BD又A1B⊥面AB1C,则面AB1C//平面A1BD,这与AB1∩A1B=H矛盾,故假设不成立,即当点Q为线段B1P的中点时,DQ⊥平面A1BD不正确;选项B:当点Q为线段B1P的三等分点时,又D是棱CC1的中点,则DQ//AB1不成立,即DQ与AB1为相交直线,若DQ⊥平面A1BD,则DQ⊥A1B又AB1⊥A1B,DQ与AB1为相交直线,AB1⊂面AB1P,DQ⊂面AB1P则A1B⊥面AB1P,又A1B⊥面AB1C,则面AB1P//面AB1C这与面AB1P∩面AB1C=AB1矛盾,故假设不成立,即当点Q为线段B1P的点三等分时,DQ⊥平面A1BD,不正确;选项C:在线段B1P的延长线上一点Q,又D是棱CC1的中点,则DQ//AB1不成立,即DQ与AB1为相交直线,若DQ⊥平面A1BD,则DQ⊥A1B又AB1⊥A1B,DQ与AB1为相交直线,AB1⊂面AB1P,DQ⊂面AB1P则A1B⊥面AB1P,又A1B⊥面AB1C,则面AB1P//面AB1C这与面AB1P∩面AB1C=AB1矛盾,故假设不成立,即在线段B1P的延长线上,存在一点Q,使得DQ⊥平面A1BD不正确;选项D:由选项A可知,点Q为线段B1P的中点时,DQ⊥平面A1BD不成立;假设点Q在线段B1P上,且不是中点,又D是棱CC1的中点,则DQ//AB1不成立,即DQ与AB1为相交直线,若DQ⊥平面A1BD,则DQ⊥A1B又AB1⊥A1B,DQ与AB1为相交直线,AB1⊂面AB1P,DQ⊂面AB1P则A1B⊥面AB1P,又A1B⊥面AB1C,则面AB1P//面AB1C这与面AB1P∩面AB1C=AB1矛盾,故假设不成立,即点Q在线段B1P上,且不是中点时,DQ⊥平面A1BD不正确;故不存在DQ与平面A1BD垂直.判断正确.故选:D4、紫砂壶是中国特有的手工陶土工艺品,经典的有西施壶,石瓢壶,潘壶等,其中石瓢壶的壶体可以近似看成一个圆台,如图给了一个石瓢壶的相关数据(单位:cm),那么该壶的容积约为()A.100cm3B.200cm3C.300cm3D.400cm3答案:B分析:根据题意可知圆台上底面半径为3,下底面半径为5,高为4,由圆台的结构可知该壶的容积为大圆锥的体积减去小圆锥的体积,设大圆锥的高为ℎ,所以ℎ−4ℎ=610,求出ℎ的值,最后利用圆锥的体积公式进行运算,即可求出结果.解:根据题意,可知石瓢壶的壶体可以近似看成一个圆台,圆台上底面半径为3,下底面半径为5,高为4,可知该壶的容积为大圆锥的体积减去小圆锥的体积,设大圆锥的高为ℎ,所以ℎ−4ℎ=610,解得:ℎ=10,则大圆锥的底面半径为5,高为10,小圆锥的底面半径为3,高为6, 所以该壶的容积V =13×π×52×10−13×π×32×6=1963π≈200cm 3.故选:B.5、已知平面α内的∠APB =60°,射线PC 与PA,PB 所成的角均为135°,则PC 与平面α所成的角θ的余弦值是( ) A .−√63B .√63C .√33D .−√33答案:B分析:作出图形,如图,通过分析,可得∠CPD 为PC 与平面α所成的角的补角,利用余弦定理可以计算. 作出如下图形,令PA =PB =PC =2,则∠CPA =∠CPB =135∘,∴AC =BC ,取AB 中点D ,连接PD ,则∠CPD 即为PC 与平面α所成的角的补角, 在△APC 中,AC 2=PA 2+PC 2−2PA ⋅PC ⋅cos135∘=8+4√2, ∴在△PCD 中,CD 2=AC 2−AD 2=7+4√2, ∵PD =√3, ∴cos∠CPD =PC 2+PD 2−CD 22PC⋅PD=−√63,∴PC与平面α所成的角θ的余弦值是√6.3故选:B.小提示:本题考查线面角的求法,找出所成角,构造三角形是解题的关键.,P是A1B上的一动点,6、如图所示,在直三棱柱ABC−A1B1C1中,AA1=1,AB=BC=√3,cos∠ABC=13则AP+PC1的最小值为()A.√5B.√7C.1+√3D.3答案:B分析:连接BC1,以A1B所在直线为轴,将△A1BC1所在平面旋转到平面ABB1A1,设点C1的新位置为C′,连接AC′,判断出当A、P、C′三点共线时,则AC′即为AP+PC1的最小值.分别求出∠AA1C′=120°,AA1=1,A1C′= 2,利用余弦定理即可求解.连接BC1,得△A1BC1,以A1B所在直线为轴,将△A1BC1所在平面旋转到平面ABB1A1,设点C1的新位置为C′,连接AC′,则有AP+PC1≥AC′.当A、P、C′三点共线时,则AC′即为AP+PC1的最小值.在三角形ABC中,AB=BC=√3,cos∠ABC=1,由余弦定理得:AC=√AB2+BC2−2AB·BCcosB=3√3+3−2×3×1=2,所以A1C1=2,即A1C′=23在三角形A1AB中,AA1=1,AB=√3,由勾股定理可得:A1B=√AA12+AB2=√1+3=2,且∠AA1B= 60°.同理可求:C1B=2因为A1B=BC1=A1C1=2,所以△A1BC1为等边三角形,所以∠BA1C1=60°,所以在三角形AA1C′中,∠AA1C′=∠AA1B+∠BA1C′=120°,AA1=1,A1C′=2,由余弦定理得:AC′=√1+4−2×1×2×(−1)=√7.2故选B.小提示:(1)立体几何中的翻折(展开)问题截图的关键是:翻折(展开)过程中的不变量;(2)立体几何中距离的最值一般处理方式:①几何法:通过位置关系,找到取最值的位置(条件),直接求最值;②代数法:建立适当的坐标系,利用代数法求最值.7、设m、n是两条不同的直线,α、β是两个不同的平面,则下列命题中的真命题为()A.若m∥α,n∥α,则m∥nB.若m⊥α,n⊥α,则m∥nC.若m∥α,m∥β,则α∥βD.若m⊥α,α⊥β,则m∥β答案:B分析:在正方体中取直线和平面可排除ACD,由线面垂直的性质可得B正确.在正方体ABCD−EFGH中,记底面ABCD为α,EF为m,EH为n,显然A不正确;记底面ABCD为α,EF为m,平面CDHG为β,故排除C;记底面ABCD为α,BF为m,平面ABFE为β,可排除D;由线面垂直的性质可知B 正确.故选:B8、如图,已知正方体的棱长为a,沿图1中对角面将它分割成两个部分,拼成如图2的四棱柱,则该四棱柱的全面积为()A.(8+2√2)a2B.(2+4√2)a2C.(4+2√2)a2D.(6−4√2)a2答案:C分析:拼成的几何体比原正方体的表面增加了两个截面,减少了原来两个正方形面,据此变化,进行求解. 由题意,拼成的几何体比原正方体的表面增加了两个截面,减少了原来两个正方形面,由于截面为矩形,长为√2a,宽为a,所以面积为√2a2,所以拼成的几何体的表面积为4a2+2√2a2=(4+2√2)a2.故选:C.多选题9、如图,正方体ABCD−A1B1C1D1的棱长为1,E,F是线段B1D1上的两个动点,且EF=1,则下列结论中正2确的是()A.AC⊥BEB.EF//平面ABCDC.△AEF的面积与△BEF的面积相等D.三棱锥E−ABF的体积为定值答案:ABD分析:A选项中,证明线面垂直,可得线线垂直;B选项中,由直线与平面平行的判定定理即可证明;C选项中,由点A和点B到EF的距离不相等,可得△AEF的面积与△BEF的面积不相等;D选项中,连接BD,交AC 于O,则AO为三棱锥A−BEF的高,利用等体积法可证明三棱锥E−ABF的体积为定值.对于A,由正方体的结构特征可知,DD1⊥平面ABCD,而AC⊂平面ABCD,则D1D⊥AC,连接BD,又ABCD 为正方形,∴AC⊥BD,∵D1D∩BD=D,且D1D、BD⊂平面DD1B1B,∴AC⊥平面DD1B1B,∵BE⊂平面DD1B1B,∴AC⊥BE,故A正确;对于B,∵B1D1//BD,BD⊂平面ABCD,B1D1⊄平面ABCD,∴B1D1//平面ABCD,而EF在B1D1上,∴EF//平面ABCD,故B正确;对于C,点B到EF的距离为正方体的棱长,A到EF的距离大于棱长,则△AEF的面积与△BEF的面积不相等,故C错误;对于D,如图所示,连接BD,交AC于O,则AO为三棱锥A−BEF的高,S△BEF=12⋅EF⋅BB1=12×12×1=14,V A−BEF=13S△BEF⋅AO=13×14×√22=√224,则V E−ABF=V A−BEF=√224为定值,故D正确.故选:ABD.10、沙漏是古代的一种计时装置,它由两个形状完全相同的容器和一个狭窄的连接管道组成,开始时细沙全部在上部容器中,细沙通过连接管道全部流到下部容器所需要的时间称为该沙漏的一个沙时.如图,某沙漏由上下两个圆锥组成,圆锥的底面直径和高均为8cm,细沙全部在上部时,其高度为圆锥高度的23(细管长度忽略不计).假设该沙漏每秒钟漏下0.02cm3的沙,且细沙全部漏入下部后,恰好堆成一个盖住沙漏底部的圆锥形沙堆.以下结论正确的是()A.沙漏中的细沙体积为1024π81cm3B.沙漏的体积是128πcm3C.细沙全部漏入下部后此锥形沙堆的高度约为2.4cmD.该沙漏的一个沙时大约是1565秒(π≈3.14)答案:AC解析:A.根据圆锥的体积公式直接计算出细沙的体积;B.根据圆锥的体积公式直接计算出沙漏的体积;C.根据等体积法计算出沙堆的高度;D.根据细沙体积以及沙时定义计算出沙时.A.根据圆锥的截面图可知:细沙在上部时,细沙的底面半径与圆锥的底面半径之比等于细沙的高与圆锥的高之比,所以细沙的底面半径r=23×4=83cm,所以体积V=13⋅πr2⋅2ℎ3=13⋅64π9⋅163=1024π81cm3B.沙漏的体积V=2×13×π×(ℎ2)2×ℎ=2×13×π×42×8=2563πcm3;C.设细沙流入下部后的高度为ℎ1,根据细沙体积不变可知:1024π81=13×(π(ℎ2)2)×ℎ1,所以1024π81=16π3ℎ1,所以ℎ1≈2.4cm;D.因为细沙的体积为1024π81cm3,沙漏每秒钟漏下0.02cm3的沙,所以一个沙时为:1024π810.02=1024×3.1481×50≈1985秒.故选:AC.小提示:该题考查圆锥体积有关的计算,涉及到新定义的问题,难度一般.解题的关键是对于圆锥这个几何体要有清晰的认识,同时要熟练掌握圆锥体积有关的计算公式.11、已知PA⊥矩形ABCD所在的平面,则下列结论中正确的是()A.PB⊥BCB.PD⊥CDC.PD⊥BDD.PA⊥BD答案:ABD分析:由PA⊥矩形ABCD,得PA⊥BD,若PD⊥BD,则BD⊥平面PAD,又BA⊥平面PAD,则过平面外一面有两条直线与平面垂直,不成立,故PD⊥BD不正确.解:∵PA⊥矩形ABCD,BD⊂矩形ABCD,∴PA⊥BD,故D正确.若PD⊥BD,则BD⊥平面PAD,又BA⊥平面PAD,则过平面外一面有两条直线与平面垂直,故PD⊥BD不正确,故C不正确;∵PA⊥矩形ABCD,∴PA⊥CD,AD⊥CD,∴CD⊥平面PAD,∴PD⊥CD,故B正确;∵PA⊥矩形ABCD,∴由三垂线定理得PB⊥BC,故A正确;故选:ABD.填空题12、如图所示,△A′B′C′表示水平放置的△ABC用斜二测画法得到的直观图,A′B′在x′轴上,B′C′与x′轴垂直,且B′C′=3,则△ABC的边AB上的高为________.答案:6√2分析:作线段C′D//y′,交x′轴于点D,则所求的高为2C′D,根据三角知识即可求解.作线段C′D//y′,交x′轴于点D,则C′D=B′C′sin45°=√22=3√2,所以边AB上的高为2C′D=6√2所以答案是:6√2.。
(完整版)高中数学必修二立体几何知识点梳理

立体几何初步1、柱、锥、台、球的构造特点( 1)棱柱:定义:有两个面互相平行,其余各面都是四边形,且每相邻两个四边形的公共边都互相平行,由这些面所围成的几何体。
分类:以底面多边形的边数作为分类的标准分为三棱柱、四棱柱、五棱柱等。
表示:用各极点字母,如五棱柱ABCDE A' B' C ' D ' E '或用对角线的端点字母,如五棱柱AD '几何特点:两底面是对应边平行的全等多边形;侧面、对角面都是平行四边形;侧棱平行且相等;平行于底面的截面是与底面全等的多边形。
( 2)棱锥定义:有一个面是多边形,其余各面都是有一个公共极点的三角形,由这些面所围成的几何体分类:以底面多边形的边数作为分类的标准分为三棱锥、四棱锥、五棱锥等表示:用各极点字母,如五棱锥P A' B' C ' D ' E '几何特点:侧面、对角面都是三角形;平行于底面的截面与底面相似,其相似比等于极点到截面距离与高的比的平方。
( 3)棱台:定义:用一个平行于棱锥底面的平面去截棱锥,截面和底面之间的部分分类:以底面多边形的边数作为分类的标准分为三棱态、四棱台、五棱台等表示:用各极点字母,如五棱台P A' B' C ' D ' E '几何特点:①上下底面是相似的平行多边形②侧面是梯形③侧棱交于原棱锥的极点( 4)圆柱:定义:以矩形的一边所在的直线为轴旋转, 其余三边旋转所成的曲面所围成的几何体几何特点:①底面是全等的圆;②母线与轴平行;③轴与底面圆的半径垂直;④侧面张开图是一个矩形。
( 5)圆锥:定义:以直角三角形的一条直角边为旋转轴, 旋转一周所成的曲面所围成的几何体几何特点:①底面是一个圆;②母线交于圆锥的极点;③侧面张开图是一个扇形。
(6)圆台:定义:用一个平行于圆锥底面的平面去截圆锥,截面和底面之间的部分几何特点:①上下底面是两个圆;②侧面母线交于原圆锥的极点;③侧面张开图是一个弓形。
《新课程标准高中数学必修②复习讲义》第一、二章-立体几何

一、立体几何知识点归纳 第一章 空间几何体(一)空间几何体的结构特征(1)多面体——由若干个平面多边形围成的几何体.围成多面体的各个多边形叫叫做多面体的面,相邻两个面的公共边叫做多面体的棱,棱与棱的公共点叫做顶点.旋转体--把一个平面图形绕它所在平面内的一条定直线旋转形成的封闭几何体。
其中,这条定直线称为旋转体的轴。
(2)柱,锥,台,球的结构特征 1。
棱柱1。
1棱柱—-有两个面互相平行,其余各面都是四边形,并且每相邻两个四边形的公共边都互相平行,由这些面所围成的几何体叫做棱柱。
1。
2相关棱柱几何体系列(棱柱、斜棱柱、直棱柱、正棱柱)的关系: ①⎧⎪⎧−−−−−→⎨⎪−−−−−→⎨⎪⎪⎩底面是正多形棱垂直于底面斜棱柱棱柱正棱柱直棱柱其他棱柱 底面为矩形侧棱与底面边长相等1.3①侧棱都相等,侧面是平行四边形;②两个底面与平行于底面的截面是全等的多边形; ③过不相邻的两条侧棱的截面是平行四边形;④直棱柱的侧棱长与高相等,侧面与对角面是矩形。
1。
4长方体的性质:①长方体一条对角线长的平方等于一个顶点上三条棱的平方和;【如图】222211AC AB AD AA =++②(了解)长方体的一条对角线1AC 与过顶点A 的三条棱所成的角分别是αβγ,,,那么222cos cos cos 1αβγ++=,222sin sin sin 2αβγ++=;③(了解)长方体的一条对角线1AC 与过顶点A 的相邻三个面所成的角分别是αβγ,,,则,222sin sin sin 1αβγ++=222cos cos cos 2αβγ++=.1.5侧面展开图:正n 棱柱的侧面展开图是由n 个全等矩形组成的以底面周长和侧棱长为邻边的矩形. 1.6面积、体积公式:2S c hS c h S S h=⋅=⋅+=⋅直棱柱侧直棱柱全底棱柱底,V (其中c 为底面周长,h 为棱柱的高)2.圆柱2。
1圆柱—-以矩形的一边所在的直线为旋转轴,其余各边旋转而形成的曲面所围成的几何体叫圆柱.2.2圆柱的性质:上、下底及平行于底面的截面都是等圆;过轴的母线截面(轴截面)是全等的矩形.2。
高中数学必修二第八章立体几何初步知识点总结全面整理(带答案)

高中数学必修二第八章立体几何初步知识点总结全面整理单选题1、设m,n是两条不同的直线,α,β是两个不同的平面,则下列说法错误的是()A.若m⊥n,m⊥α,n⊥β,则α⊥βB.若m//n,m⊥α,n//β,则α⊥βC.若m⊥n,m//α,n//β,则α//βD.若m//n,m⊥α,n⊥β,则α//β答案:C分析:利用线面垂直的判定性质、面面垂直的判定推理判断A,B;举例说明判断C;利用线面垂直的判定性质判断D作答.对于A,因m⊥n,m⊥α,当n⊂α时,而n⊥β,则α⊥β,当n⊄α时,在直线m上取点P,过P作直线n′//n,则m⊥n′,过直线m,n′的平面γ∩α=l,如图,由m⊥α得m⊥l,于是得l//n′//n,而n⊥β,则l⊥β,而l⊂α,所以α⊥β,A正确;对于B,若m//n,m⊥α,则n⊥α,又n//β,则存在过直线n的平面δ,使得δ∩β=c,则有直线c//n,即有c⊥α,所以α⊥β,B正确;对于C,如图,在长方体ABCD−A1B1C1D1中,平面ABCD为平面α,直线A1B1为直线m,平面ADD1A1为平面β,直线B1C1为直线n,满足m⊥n,m//α,n//β,而α∩β=AD,C不正确;对于D,若m//n,m⊥α,则n⊥α,又n⊥β,于是得α//β,D正确.故选:C2、已知圆锥的底面半径为R,高为3R,在它的所有内接圆柱中,全面积的最大值是()A.2πR2B.94πR2C.83πR2D.πR2答案:B分析:根据圆柱的表面积公式以及二次函数的性质即可解出.设圆柱的底面半径为r,圆柱的高为ℎ,所以在轴截面三角形中,如图所示:由相似可得,rR =3R−ℎ3R,所以,ℎ=3R−3r,即圆柱的全面积为S=2πr2+2πrℎ=2πr2+2πr(3R−3r)=2π(−2r2+3rR)=2π[−2(r−34R)2+98R2]≤9π4R2,当且仅当r=34R时取等号.故选:B.3、如图所示的是平行四边形ABCD所在的平面,有下列表示方法:①平面ABCD;②平面BD;③平面AD;④平面ABC;⑤AC;⑥平面α.其中不正确的是()A.④⑤B.③④⑤C.②③④⑤D.③⑤答案:D解析:根据平面的表示方法判断.③中AD不为对角线,故错误;⑤中漏掉“平面”两字,故错误.故选:D.4、如图,PA 垂直于矩形ABCD 所在的平面,则图中与平面PCD 垂直的平面是( )A .平面ABCDB .平面PBCC .平面PAD D .平面PCD答案:C分析:由线面垂直得到线线垂直,进而证明出线面垂直,面面垂直.因为PA ⊥平面ABCD ,CD ⊂平面ABCD ,所以PA ⊥CD ,由四边形ABCD 为矩形得CD ⊥AD ,因为PA ∩AD =A ,所以CD ⊥平面PAD .又CD ⊂平面PCD ,所以平面PCD ⊥平面PAD .故选:C5、在正方体ABCD −A 1B 1C 1D 1中,P 为B 1D 1的中点,则直线PB 与AD 1所成的角为( )A .π2B .π3C .π4D .π6 答案:D分析:平移直线AD 1至BC 1,将直线PB 与AD 1所成的角转化为PB 与BC 1所成的角,解三角形即可.如图,连接BC1,PC1,PB,因为AD1∥BC1,所以∠PBC1或其补角为直线PB与AD1所成的角,因为BB1⊥平面A1B1C1D1,所以BB1⊥PC1,又PC1⊥B1D1,BB1∩B1D1=B1,所以PC1⊥平面PBB1,所以PC1⊥PB,设正方体棱长为2,则BC1=2√2,PC1=12D1B1=√2,sin∠PBC1=PC1BC1=12,所以∠PBC1=π6.故选:D6、圆台的上、下底面的面积分别是π,4π,侧面积是6π,则这个圆台的体积是()A.2√33πB.2√3πC.7√36πD.7√33π答案:D分析:求出圆台的高,再利用圆台的体积公式进行计算.设圆台的上、下底面的半径分别为r,R,母线长为l,高为h.,由圆台的上、下底面的面积分别是π,4π,得{πr2=π,πR2=4π,所以r=1,R=2,由圆台侧面积公式可得π×(2+1)l=6π,所以l=2,所以ℎ=√22−(2−1)2=√3,所以该圆台的体积V=13πℎ(R2+r2+Rr)=13π×√3×(4+1+2)=7√33π.故选:D.7、下面四个选项中一定能得出平面α/⁄平面β的是()A.存在一条直线a,a//α,a//βB.存在一条直线a,a⊂α,a//βC.存在两条平行直线a,b,a⊂α,b⊂β,a//β,b//αD.存在两条异面直线a,b,a⊂α,b⊂β,a//β,b//α答案:D分析:对于A,B,C,举出符合条件的特例即可判断;对于D,过直线a作平面γ∩β=c,再证c//α即可. 如图,ABCD−A1B1C1D1是长方体,平面ABCD为平面α,平面ABB1A1为平面β,对于A,直线C1D1为直线a,显然a//α,a//β,而α与β相交,A不正确;对于B,直线CD为直线a,显然a⊂α,a//β,而α与β相交,B不正确;对于C,直线CD为直线a,直线A1B1为直线b,显然a⊂α,b⊂β,a//β,b//α,而α与β相交,C不正确;对于D,因a,b是异面直线,且a⊂α,b⊂β,过直线a作平面γ∩β=c,如图,则c//a,并且直线c与b必相交,而c⊄α,于是得c//α,又b//α,即β内有两条相交直线都平行于平面α,⁄平面β.因此,平面α/故选:D8、紫砂壶是中国特有的手工陶土工艺品,经典的有西施壶,石瓢壶,潘壶等,其中石瓢壶的壶体可以近似看成一个圆台,如图给了一个石瓢壶的相关数据(单位:cm),那么该壶的容积约为()A.100cm3B.200cm3C.300cm3D.400cm3答案:B分析:根据题意可知圆台上底面半径为3,下底面半径为5,高为4,由圆台的结构可知该壶的容积为大圆锥的体积减去小圆锥的体积,设大圆锥的高为ℎ,所以ℎ−4ℎ=610,求出ℎ的值,最后利用圆锥的体积公式进行运算,即可求出结果.解:根据题意,可知石瓢壶的壶体可以近似看成一个圆台,圆台上底面半径为3,下底面半径为5,高为4,可知该壶的容积为大圆锥的体积减去小圆锥的体积,设大圆锥的高为ℎ,所以ℎ−4ℎ=610,解得:ℎ=10,则大圆锥的底面半径为5,高为10,小圆锥的底面半径为3,高为6,所以该壶的容积V=13×π×52×10−13×π×32×6=1963π≈200cm3.故选:B.多选题9、如图,一个圆柱和一个圆锥的底面直径和它们的高都与一个球的直径2R相等,则下列结论正确的是()A.圆柱的体积为4πR3B.圆锥的侧面积为√5πR2C.圆柱的侧面积与圆锥的表面积相等D.圆柱、圆锥、球的体积之比为3:1:2答案:BD分析:依次判断每个选项:圆柱的体积为2πR3,A错误;圆锥的侧面积为√5πR2,B正确;圆柱的侧面积为4πR2,C错误;计算体积之比为3:1:2,D正确,得到答案.依题意圆柱的底面半径为R,则圆柱的高为2R,圆柱的体积为πR2×2R=2πR3,∴A错误;圆锥的母线长为√5R,圆锥的侧面积为πR×√5R=√5πR2,∴B正确;∵圆柱的侧面积为4πR2,圆锥表面积为√5πR2+πR2,∴C错误;∵V圆柱=πR2⋅2R=2πR3,V圆锥=13πR2⋅2R=23πR3,V球=43πR3∴V圆柱:V圆锥:V球=2πR3:23πR3:43πR3=3:1:2,∴D正确.故选:BD.10、在棱长为2的正方体ABCD−A1B1C1D1中,E,F分别为AB,A1D1的中点,则()A.BD⊥B1CB.EF//平面DB1BC.AC1⊥平面B1D1CD.过直线EF且与直线BD1平行的平面截该正方体所得截面面积为√2答案:BC解析:(1)求出BD,B1C所成的角,不为90∘(2)通过证明面面平行,再到线面平行.即先证面FGE//面DBB1D1,再可以说明EF//平面DB1B(3)先证B1C⊥面ABC1,则可说明B1C⊥AC1,同理可得B1D1⊥AC1,则证明了AC1垂直于平面内两条相交直线,故AC1⊥平面B1D1C(4)找到过直线EF且与直线BD1平行的平面即平面FGEQ,求出面积即可A. 由图易知BD//B1D1,又有B1D1=D1C=B1C=2√2,故△B1D1C为等边三角形,故B1D1与B1C所成的角为60∘BD,B1C所成的角为60∘,故A错.B. 记AD中点为G,易知FG//D1D,GE//DB,则可知FG//面DBB1D1,GE//面DBB1D1故面FGE//面DBB1D1FE⊂面FGE,故EF//平面DB1B.C. 四边形BCB1C1为正方形,B1C⊥BC1,又AB⊥面B1BCC1,故AB⊥B1C则B1C⊥面ABC1故B1C⊥AC1同理B1D1⊥AC1故AC1⊥平面B1D1C.D.记A1B1中点为Q,由B项可知,面FGEQ//面DBB1D1,故BD1//面FGEQ,又EF⊂面FGEQ,故过EF且与直线BD1平行的平面为如图所示的平面FGEQ,面积为S=FQ⋅FG=2⋅√2=2√2.故选:BC小提示:本题考查了空间几何体的线面位置关系判定与证明:(1)对于异面直线的判定要熟记异面直线的概念:把既不平行也不相交的两条直线称为异面直线;(2)对于线面位置关系的判定中,熟记线面平行与垂直、面面平行与垂直的定理是关键.11、如图直角梯形ABCD中,AB//CD,AB⊥BC,BC=CD=12AB=2,E为AB中点.以DE为折痕把△ADE折起,使点A到达点P的位置,且PC=2√3则()A.平面PED⊥平面PCD B.PC⊥BDC.二面角P−DC−B的大小为π4D.PC与平面PED所成角的正切值为√2答案:ABC解析:先证明PE⊥平面DEBC,得PE⊥DC,再结合DC⊥DE,即证DC⊥平面PED,所以平面PED⊥平面PCD,判断A正确;利用投影判断PC⊥BD,判断B正确;先判断∠PDE即为二面角P−DC−B的平面角,再等腰直角三角形判断∠PDE=π4,即C正确;先判断∠CPD为PC与平面PED所成的角,再求正切tan∠CPD=CDPD,即知D错误.由题易知EC=2√2,又PE=2,PC=2√3,所以PE2+EC2=PC2,所以PE⊥EC,又PE⊥ED,ED∩EC=E,所以PE⊥平面DEBC,所以PE⊥DC,又DC⊥DE,PE∩DE=E,所以DC⊥平面PED,又DC⊂平面PCD,所以平面PED⊥平面PCD,故A正确;PC在平面EBCD内的射影为EC,又EBCD为正方形,所以BD⊥EC,PC⊥BD,故B正确;易知∠PDE即为二面角P−DC−B的平面角,又PE⊥ED,PE=ED,所以∠PDE=π4,故C正确;易知∠CPD为PC与平面PED所成的角,又PD=2√2,CD=2,CD⊥PD,所以tan∠CPD=CDPD =2√2=√22,故D错误.小提示:求空间中直线与平面所成角的常见方法为:(1)定义法:直接作平面的垂线,找到线面成角;(2)等体积法:不作垂线,通过等体积法间接求点到面的距离,距离与斜线长的比值即线面成角的正弦值;(3)向量法:利用平面法向量与斜线方向向量所成的余弦值的绝对值,即是线面成角的正弦值.本题使用了定义法.填空题12、我国古代数学名著《九章算术》对立体几何也有深入的研究,从其中的一些数学用语可见,譬如“堑堵”意指底面为直角三角形,且侧棱垂直于底面的三棱柱,“阳马”指底面为矩形且有一侧棱垂直于底面的四棱锥.现有一如图所示的“堑堵”即三棱柱ABC−A1B1C1,其中AC⊥BC,若AA1=AB=1,当“阳马”即四棱锥B−A1ACC1,体积最大时,“堑堵”即三棱柱ABC−A1B1C1的表面积为_______.答案:3+2√22分析:依据均值定理去求四棱锥B−A1ACC1取体积最大值时AB的长度,再去求三棱柱ABC−A1B1C1的表面积即可.四棱锥B−A1ACC1的体积是三棱柱体积的23,V ABC−A1B1C1=12AC⋅BC⋅AA1=12AC⋅BC≤14(AC2+BC2)=14AB2=14,当且仅当AB=BC=√22时,取等号.所以三棱柱ABC−A1B1C1的表面积为S=2×12×√22×√22+(√22+√22+1)×1=3+2√22.所以答案是:3+2√2213、如图,平面OAB⊥平面α,OA⊂α,OA=AB,∠OAB=120°.平面α内一点P满足PA⊥PB,记直线OP 与平面OAB所成角为θ,则tanθ的最大值是_________.答案:√612分析:作出图形,找出直线OP与平面OAB所成的角θ,证出PA⊥平面PBH,得出PA⊥PH,得出点P的轨迹就是平面α内以线段AH为直径的圆(A点除外),转化成与圆有关的最值问题,即可求出结果.如图,过点B作BH⊥OA,交OA的延长线于点H,连接PH,OP,取AH的中点为E,连接PE,过点P作PF⊥OA,垂足为F,∵平面OAB⊥平面α,且平面OAB∩平面α=OA,BH⊂平面OAB,PF⊂α,∴BH⊥α,PF⊥平面OAB,∴OP在平面OAB上的射影就是直线OA,故∠AOP就是直线OP与平面OAB所成的角θ,即∠AOP=θ,∵AP⊂α,∴AP⊥BH,又∵PA⊥PB,PB∩BH=B,PB,BH⊂平面PBH,∴PA⊥平面PBH,∵PH⊂平面PBH,∴PA⊥PH,故点P的轨迹就是平面α内以线段AH为直径的圆(A点除外),∵OA=AB,且∠OAB=120∘,∴∠BAH=60∘,设OA=a(a>0),则AB=a,从而AH=AB⋅cos60∘=a2,∴PE=12AH=a4,如图,当且仅当PE⊥OP,即OP是圆E的切线时,角θ有最大值,tanθ有最大值,tanθ取得最大值为:PEOP =√OE2−PE2=a4√(a+4)2−(4)2=√612.所以答案是:√612.14、如果一个水平放置的图形用斜二测画法画出的直观图是一个底角为45°,腰和上底均为1的等腰梯形,那么原平面图形的面积是______.答案:2+√2##√2+2分析:求出直观图中梯形的下底长,作出原图形,结合梯形的面积公式可求得结果.直观图中,梯形的下底长为1+2×1×cos45∘=1+√2,作出原图形如下图所示:由图可知,原图形为直角梯形ABCD,且该梯形的上底长为CD=1,下底长为AB=1+√2,高为AD=2,=2+√2.因此,原图形的面积为S=(AB+CD)⋅AD2所以答案是:2+√2.解答题15、如图,在正方体ABCD−A1B1C1D1中,A1C1与B1D1交于点O1,求证:(1)直线A1B∥平面ACD1;(2)直线BO1∥平面ACD1.答案:(1)证明见解析(2)证明见解析分析:(1)根据题意,先证得四边形A1D1CB是平行四边形,从而证得A1B∥D1C,即可证得线面垂直;(2)连接BD,交AC于O,连接D1O,只需证明O1B∥D1O,即可证得线面垂直;(1)证明:直线A1B在平面ACD1外,因为A1D1∥BC,A1D1=BC,所以四边形A1D1CB是平行四边形,所以A1B∥D1C,而D1C是平面ACD1内的直线,根据判定定理可知,直线A1B∥平面ACD1.(2)证明:如图,连接BD,交AC于O,连接D1O,易知D1O1∥OB,D1O1=OB,则四边形D1O1BO是平行四边形,所以O1B∥D1O,所以D1O在平面ACD1上,根据判定定理可知,O1B∥平面ACD1.。
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立体几何初步1、 柱、锥、台、球的结构特征(1)棱柱:定义:有两个面互相平行,其余各面都是四边形,且每相邻两个四边形的公共边都互相平行,由这些面所围成的几何体。
分类:以底面多边形的边数作为分类的标准分为三棱柱、四棱柱、五棱柱等。
表示:用各顶点字母,如五棱柱'''''E D C B A ABCDE -或用对角线的端点字母,如五棱柱'AD几何特征:两底面是对应边平行的全等多边形;侧面、对角面都是平行四边形;侧棱平行且相等;平行于底面的截面是与底面全等的多边形。
(2)棱锥定义:有一个面是多边形,其余各面都是有一个公共顶点的三角形,由这些面所围成的几何体 分类:以底面多边形的边数作为分类的标准分为三棱锥、四棱锥、五棱锥等 表示:用各顶点字母,如五棱锥'''''E D C B A P -几何特征:侧面、对角面都是三角形;平行于底面的截面与底面相似,其相似比等于顶点到截面距离与高的比的平方。
(3)棱台:定义:用一个平行于棱锥底面的平面去截棱锥,截面和底面之间的部分 分类:以底面多边形的边数作为分类的标准分为三棱态、四棱台、五棱台等 表示:用各顶点字母,如五棱台'''''E D C B A P -几何特征:①上下底面是相似的平行多边形 ②侧面是梯形 ③侧棱交于原棱锥的顶点 (4)圆柱:定义:以矩形的一边所在的直线为轴旋转,其余三边旋转所成的曲面所围成的几何体几何特征:①底面是全等的圆;②母线与轴平行;③轴与底面圆的半径垂直;④侧面展开图是一个矩形。
(5)圆锥:定义:以直角三角形的一条直角边为旋转轴,旋转一周所成的曲面所围成的几何体几何特征:①底面是一个圆;②母线交于圆锥的顶点;③侧面展开图是一个扇形。
(6)圆台:定义:用一个平行于圆锥底面的平面去截圆锥,截面和底面之间的部分几何特征:①上下底面是两个圆;②侧面母线交于原圆锥的顶点;③侧面展开图是一个弓形。
(7)球体:定义:以半圆的直径所在直线为旋转轴,半圆面旋转一周形成的几何体几何特征:①球的截面是圆;②球面上任意一点到球心的距离等于半径。
2、空间几何体的三视图定义三视图:正视图(光线从几何体的前面向后面正投影);侧视图(从左向右)、俯视图(从上向下)注:正视图反映了物体上下、左右的位置关系,即反映了物体的高度和长度;俯视图反映了物体左右、前后的位置关系,即反映了物体的长度和宽度;侧视图反映了物体上下、前后的位置关系,即反映了物体的高度和宽度。
3、空间几何体的直观图——斜二测画法斜二测画法特点:①原来与x轴平行的线段仍然与x平行且长度不变;②原来与y轴平行的线段仍然与y平行,长度为原来的一半。
4、柱体、锥体、台体的表面积与体积(1)几何体的表面积为几何体各个面的面积的和。
(2)特殊几何体表面积公式(c为底面周长,h为高,'h为斜高,l为母线)ch S=直棱柱侧面积rh Sπ2=圆柱侧'21ch S =正棱锥侧面积 rlS π=圆锥侧面积')(2121h c c S +=正棱台侧面积l R r S π)(+=圆台侧面积()l r r S +=π2圆柱表 ()l r r S +=π圆锥表()22R Rl rl r S +++=π圆台表(3)柱体、锥体、台体的体积公式V Sh =柱 , 2V Sh r h π==圆柱, 13V Sh =锥 , h r V 231π=圆锥'1()3V S S h=++台'2211()()33V S S h r rR R h π=++=++圆台(4)球体的表面积和体积公式:34=3V R π球 ; 24S R π=球面5、空间点、直线、平面的位置关系 (1)平面① 平面的概念: A.描述性说明; B.平面是无限伸展的;② 平面的表示:通常用希腊字母α、β、γ表示,如平面α(通常写在一个锐角内);也可以用两个相对顶点的字母来表示,如平面BC 。
③ 点与平面的关系:点A 在平面α内,记作A α∈;点A 不在平面α内,记作A α∉点与直线的关系:点A 的直线l 上,记作:A ∈l ; 点A 在直线l 外,记作A ∉l ; 直线与平面的关系:直线l 在平面α内,记作l ⊂α;直线l 不在平面α内,记作l ⊄α。
(2)公理1:如果一条直线的两点在一个平面内,那么这条直线是所有的点都在这个平面内。
(即直线在平面内,或者平面经过直线) 应用:检验桌面是否平; 判断直线是否在平面内用符号语言表示公理1:A ∈LB ∈L => L α A ∈αB ∈α(3)公理2:经过不在同一条直线上的三点,有且只有一个平面。
推论:一直线和直线外一点确定一平面;两相交直线确定一平面;两平行直线确定一平面。
公理2及其推论作用:①它是空间内确定平面的依据 ②它是证明平面重合的依据 符号表示为:A 、B 、C 三点不共线 => 有且只有一个平面α,使A ∈α、B ∈α、C ∈α。
(4)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符号:平面α和β相交,交线是a ,记作α∩β=a 。
符号语言:,P A B A B l P l ∈⇒=∈公理3的作用:①它是判定两个平面相交的方法。
②它说明两个平面的交线与两个平面公共点之间的关系:交线必过公共点。
③它可以判断点在直线上,即证若干个点共线的重要依据。
LA·α C ·B·A · α P· αLβ(5)公理4:平行于同一条直线的两条直线互相平行符号表示为:设a 、b 、c 是三条直线a ∥bc ∥b强调:公理4实质上是说平行具有传递性,在平面、空间这个性质都适用。
公理4作用:判断空间两条直线平行的依据。
(6)空间直线与直线之间的位置关系① 异面直线定义:不同在任何一个平面内的两条直线 ② 异面直线性质:既不平行,又不相交。
③ 异面直线判定:过平面外一点与平面内一点的直线与平面内不过该店的直线是异面直线④ 异面直线所成角:直线a 、b 是异面直线,经过空间任意一点O ,分别引直线a ’∥a ,b ’∥b ,则把直线a ’和b ’所成的锐角(或直角)叫做异面直线a 和b 所成的角。
两条异面直线所成角的范围是(0°,90°],若两条异面直线所成的角是直角,我们就说这两条异面直线互相垂直。
说明:(1)判定空间直线是异面直线方法:①根据异面直线的定义;②异面直线的判定定理 (2)在异面直线所成角定义中,空间一点O 是任取的,而和点O 的位置无关。
②求异面直线所成角步骤:A 、利用定义构造角,可固定一条,平移另一条,或两条同时平移到某个特殊的位置,顶点选在特殊的位置上。
B 、证明作出的角即为所求角C 、利用三角形来求角(7)等角定理:如果一个角的两边和另一个角的两边分别平行,那么这两角相等或互补。
(8)空间直线与平面之间的位置关系直线在平面内——有无数个公共点.三种位置关系的符号表示: a α a ∩α=A a ∥α (9)平面与平面之间的位置关系:平行——没有公共点;α∥β相交——有一条公共直线。
α∩β=b6、空间中的平行问题 =>a ∥c(1)直线与平面平行的判定及其性质线面平行的判定定理:平面外一条直线与此平面内一条直线平行,则该直线与此平面平行。
简记为:线线平行⇒线面平行符号表示:a αb β => a∥αa∥b线面平行的性质定理:如果一条直线和一个平面平行,经过这条直线的平面和这个平面相交,那么这条直线和交线平行。
线面平行⇒线线平行符号表示:a∥αa β =>a∥bα∩β= b作用:利用该定理可解决直线间的平行问题。
(2)平面与平面平行的判定及其性质两个平面平行的判定定理(1)如果一个平面内的两条相交直线都平行于另一个平面,那么这两个平面平行(线面平行→面面平行),符号表示:a βb βa∩b = P =>β∥αa∥αb∥α(2)如果在两个平面内,各有两组相交直线对应平行,那么这两个平面平行。
(线线平行→面面平行),(3)垂直于同一条直线的两个平面平行,两个平面平行的性质定理(1)如果两个平面平行,那么某一个平面内的直线与另一个平面平行。
(面面平行→线面平行)(2)如果两个平行平面都和第三个平面相交,那么它们的交线平行。
(面面平行→线线平行)符号表示:α∥βα∩γ= a =>a∥bβ∩γ= b作用:可以由平面与平面平行得出直线与直线平行7、空间中的垂直问题(1)线线、面面、线面垂直的定义①两条异面直线的垂直:如果两条异面直线所成的角是直角,就说这两条异面直线互相垂直。
②线面垂直:如果一条直线和一个平面内的任何一条直线垂直,就说这条直线和这个平面垂直。
Lpα③平面和平面垂直:如果两个平面相交,所成的二面角(从一条直线出发的两个半平面所组成的图形)是直二面角(平面角是直角),就说这两个平面垂直。
(2)垂直关系的判定和性质定理①线面垂直判定定理和性质定理判定定理:如果一条直线和一个平面内的两条相交直线都垂直,那么这条直线垂直这个平面。
性质定理:如果两条直线同垂直于一个平面,那么这两条直线平行。
②面面垂直的判定定理和性质定理判定定理:如果一个平面经过另一个平面的一条垂线,那么这两个平面互相垂直。
性质定理:如果两个平面互相垂直,那么在一个平面内垂直于他们的交线的直线垂直于另一个平面。