高一数学必修一知识点:立体几何初步
高一下立体几何初步知识点

高一下立体几何初步知识点立体几何是数学中的一个重要分支,研究的是三维空间中的图形和物体。
在高中数学中,学生们将接触到立体几何的初步知识点。
本文将介绍一些常见的立体几何知识,并对其应用进行探讨。
一、点、线、面与体积在立体几何中,点、线和面是最基本的概念。
点是没有大小和形状的,它只有位置,可以用坐标表示。
线是由一系列点组成的,它没有宽度,只有长度。
面是由一系列线组成的,它有宽度和长度。
三维空间中的物体称为体,它是由一系列面组成的。
在计算立体的体积时,我们需要了解一些公式和方法。
常见的几何体如立方体、长方体、圆柱体和锥体等都有相应的体积公式。
例如,立方体的体积公式为 V = a³,其中 a 表示立方体的边长;长方体的体积公式为 V = lwh,其中 l、w 和 h 分别表示长方体的长、宽和高。
二、正多面体和圆锥体正多面体是指所有的面都是相等的,而且所有的顶点和边都相等的多面体。
其中最常见的有四面体、六面体和八面体。
四面体是最简单的正多面体,它的每个面都是三角形,共有四个面、六条边和四个顶点。
六面体是由六个正方形组成的,共有八个顶点和十二条边。
八面体则由八个正等边三角形组成,共有六个顶点和十二条边。
圆锥体是由一个封闭的曲面和一个平面组成的。
它有一个顶点和一个底面,底面可以是任意形状的。
计算圆锥体的体积时,可以使用 V = 1/3πr²h 公式,其中 r 表示底面的半径,h 表示从顶点到底面的高度。
三、球体和圆柱体球体是由一个封闭的曲面组成的,它的所有点到球心的距离都相等。
计算球体的体积时,可以使用V = 4/3πr³ 公式,其中 r 表示球体的半径。
圆柱体是由两个平行的圆面和一个侧面组成的。
计算圆柱体的体积时,可以使用V = πr²h 公式,其中 r 表示底面的半径,h 表示圆柱体的高度。
四、交错圆柱体和棱柱体交错圆柱体是由一系列共轴的圆柱体构成的,每个圆柱体的顶面都与上一个圆柱体的底面相切,并且高度相等。
第八章立体几何初步(章末小结)高一数学(人教A版必修第二册)课件

如:正四棱锥的底面为正方形,侧面是全等的等腰三角形
③正三棱锥:底面为正三角形,侧面为等腰三角形; 正四面体:底面和侧面为全等的正三角形.
从正棱锥的顶点向底面引垂线,该垂线必过底面的中心。
顶点 侧面
C B 底面
知识梳理——2.几何体的特征
(3)棱台:用一个平行于棱锥底面的平面去截棱锥, 底面与截面间的部分叫做棱台.
原图面积是直观图面积的2 2倍; ②原图中相等的角或线段在直观图中不一定相等; ③平行的线段在直观图中仍平行,
垂直的线段在直观图中不一定垂直.
(2)空间几何体直观图的画法:
与平面图形的直观图画法相比多了一个z轴,直观图中与之对应的是z′轴; 平面x′O′y′表示水平平面,平面y′O′z′和x′O′z′表示竖直平面; 已知图形中平行于z轴(或在z轴上)的线段,在其直观图中平行性和长度都不变. 成图:去掉辅助线,将被遮挡的部分改为虚线.
(1)证明面面平行的方法 ①面面平行的定义; ②面面平行的判定定理:a∥β,b∥β,a⊂α,b⊂α,a∩b=A⇒α∥β; ③线面垂直的性质定理:a⊥α,a⊥β⇒α∥β; ④基本事实4的推广:α∥γ,β∥γ⇒α∥β. ⑤柱体的两底面互相平行;
(2)证明面面垂直的方法 ①面面垂直的定义:两个平面相交所成的二面角是直二面角; ②面面垂直的判定定理:a⊥β,a⊂α⇒α⊥β.
知识梳理——4.空间中点、直线、平面的关系
基本事实1.不共线的三点确定一个平面.
推论1:经过一条直线和直线外一点,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.
l
αA
B
基本事实2.若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.
立体几何知识点总结

立体几何知识点总结立体几何知识点总结「篇一」(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,如五棱柱或用对角线的端点字母,如五棱柱几何特征: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。
立体几何知识点总结「篇二」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。
高中立体几何知识点总结

高中立体几何知识点总结学好立几并不难,空间想象是关键。
点线面体是一家,共筑立几百花园。
点在线面用属于,线在面内用包含。
四个公理是基础,推证演算巧周旋。
下面是为大家整理的关于高中立体几何知识点总结,希望对您有所帮助。
欢迎大家阅读参考学习!高中立体几何知识点总结1点在线面用属于,线在面内用包含。
四个公理是基础,推证演算巧周旋。
空间之中两条线,平行相交和异面。
线线平行同方向,等角定理进空间。
判定线和面平行,面中找条平行线。
已知线与面平行,过线作面找交线。
要证面和面平行,面中找出两交线,线面平行若成立,面面平行不用看。
已知面与面平行,线面平行是必然;若与三面都相交,则得两条平行线。
判定线和面垂直,线垂面中两交线。
两线垂直同一面,相互平行共伸展。
两面垂直同一线,一面平行另一面。
要让面与面垂直,面过另面一垂线。
面面垂直成直角,线面垂直记心间。
一面四线定射影,找出斜射一垂线,线线垂直得巧证,三垂定理风采显。
空间距离和夹角,平行转化在平面,一找二证三构造,三角形中求答案。
引进向量新工具,计算证明开新篇。
空间建系求坐标,向量运算更简便。
知识创新无止境,学问思辨勇攀登。
多面体和旋转体,上述内容的延续。
扮演载体新角色,位置关系全在里。
算面积来求体积,基本公式是依据。
规则形体用公式,非规形体靠化归。
展开分割好办法,化难为易新天地。
高中立体几何知识点总结2三角函数。
注意归一公式、诱导公式的正确性数列题。
1.证明一个数列是等差(等比)数列时,最后下结论时要写上以谁为首项,谁为公差(公比)的等差(等比)数列;2.最后一问证明不等式成立时,如果一端是常数,另一端是含有n的式子时,一般考虑用放缩法;如果两端都是含n的式子,一般考虑数学归纳法(用数学归纳法时,当n=k+1时,一定利用上n=k时的假设,否则不正确。
利用上假设后,如何把当前的式子转化到目标式子,一般进行适当的放缩,这一点是有难度的。
简洁的方法是,用当前的式子减去目标式子,看符号,得到目标式子,下结论时一定写上综上:由①②得证;3.证明不等式时,有时构造函数,利用函数单调性很简单立体几何题1.证明线面位置关系,一般不需要去建系,更简单;2.求异面直线所成的角、线面角、二面角、存在性问题、几何体的高、表面积、体积等问题时,要建系;3.注意向量所成的角的余弦值(范围)与所求角的余弦值(范围)的关系。
第8章 立体几何初步(复习课件)高一数学(人教A版2019必修第二册)

81 C. 4 π
D.16π
(1)如图,设 PE 为正四棱锥 P-ABCD 的高,则正四棱锥 P-ABCD 的 外接球的球心 O 必在其高 PE 所在的直线上,延长 PE 交球面于一点 F,连接 AE,AF.
由球的性质可知△PAF为直角三角形且AE⊥PF,
又底面边长为4, 所以AE=2 2 , PE=6, 所以侧棱长PA=
3
在Rt△CDE中,
故二面角B-AP-C的正切值为2.
tanCED CD 2 3 2, DE 3
归纳总结
(1)求异面直线所成的角常用平移转化法(转化为相交直线的 夹角). (2)求直线与平面所成的角常用射影转化法(即作垂线、找射影). (3)二面角的平面角的作法常有三种:①定义法;②三垂线法; ③垂面法.
的表面积为 16π,则 O 到平面 ABC 的距离为
A. 3
3 B.2
√C.1
3 D. 2
解析 如图所示,过球心O作OO1⊥平面ABC, 则O1为等边三角形ABC的外心. 设△ABC的边长为a, 则 43a2=943,解得 a=3, ∴O1A=23× 23×3= 3. 设球O的半径为r,则由4πr2=16π,得r=2,即OA=2. 在 Rt△OO1A 中,OO1= OA2-O1A2=1,
五、直线、平面平行的判定与性质
1.直线与平面平行
(1)判定定理:平面外一条直线与这个平面内的一条直线平行, 则该直线与此平面平行(线线平行⇒线面平行).
(2)性质定理: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(简记为“线面平行⇒线 线平行”).
2.平面与平面平行
则直线 PB 与 AD1 所成的角为( )
A.
2
高中数学第一章立体几何初步1.7简单几何体的面积和体积1.7.3球课件北师大版必修2

【做一做1】 直径为6的球的表面积和体积分别是( ) A.144π,144π B.144π,36π C.36π,144π D.36π,36π 答案:D 【做一做2】 8个半径为1的铁球,熔化成一个大球,则大球的表面 积是 . 答案:16π 【做一做3】 过球的某一条半径的中点,作一个垂直于这条半径 的截面,截面面积为48π cm2,求球的表面积.
A.1 倍
B.2 倍
C.5倍
9
D.4倍
7
解析:设最小的一个球的半径为 r, 则另外两个球的半径分别为 2r,3r, 所以各球的表面积分别为 4πr2 ,16πr2 ,36πr2, 故最大球的表面积
36π ������2 与其余两个球的表面积之和的比为 2 4π������ +16π������2
= .
3.球的体积
4 3 设球的半径为 R,那么它的体积 V= πR . 3
4.球的表面积 设球的半径为R,那么它的表面积S=4πR2. 说明:(1)球的表面积和体积公式均是关于球的半径的函数. (2)球的表面不像柱体、锥体和台体那样可以展开在一个平面上, 即使是球面上任意小的一块,也不能展开在一个平面上,因此球的 表面没有展开图.
∴V 球 = 3 ×53=
答案:
500π 3
4π
500π (cm3). 3
cm3
题型一
题型二
题型三
题型四
题型三
与球有关的体积计算
【例3】 在球面上有四个点P,A,B,C,如果PA,PB,PC两两互相垂直, 且PA=PB=PC=a,求这个球的体积. 分析:因为PA,PB,PC是两两互相垂直且相等的三条棱,所以可以 将三棱锥P-ABC看成一个正方体的一角,P,A,B,C四点在球面上,所 以此球可视为以PA,PB,PC为相邻三条棱的正方体的外接球,其直径 为正方体的体对角线.
高一立体几何知识点归纳总结

高一立体几何知识点归纳总结
嘿,同学们!今天咱就来好好唠唠高一立体几何的知识点归纳总结,这可太重要啦!
首先说说点、线、面的关系吧。
点就像一颗小芝麻,线呢,那就是把小芝麻串起来的线呀,而面就是一大张纸!比如,咱看教室的墙角,那一个点,两边的墙就是线,三面墙围起来的就是面啦!是不是一下子就清楚啦?
再说说直线与直线的位置关系,平行和相交大家肯定都懂。
诶,这就好比两个人在平行的道路上走,永远不会碰到;而相交呢,就像是两个人在路上遇到啦!举个例子呀,黑板的两条边就是平行的,而教室的横梁和竖柱就是相交的哟!
还有直线与平面的位置关系呢,包含呀、平行呀、相交呀。
这就跟你把铅笔放进文具盒差不多,铅笔在文具盒里就是包含,铅笔和文具盒底平行就是平行关系,铅笔斜着戳到文具盒壁上就是相交啦!
平面与平面的关系也很有趣哟,平行和相交。
想象一下,两块平板平行放着,那就是平面与平面平行;要是它们斜着靠在一起,不就是相交嘛!就好像两本书,一本平放在桌上,一本斜靠在它边上。
哎呀呀,这些知识点是不是很有意思呀!学会了它们,再遇到什么立体几何问题,都能轻松应对啦!反正我是这么觉得的,你们呢?一定要好好理解,多多练习呀!这样才能真正掌握这些知识,在考试的时候游刃有余!不用我说,你们也知道这有多重要吧!。
高一立体几何知识点总结(学生版)

第二章知识点总结一、平面通常用一个平行四边形来表示.平面常用希腊字母α、β、γ…或拉丁字母M 、N 、P 来表示,也可用表示平行四边形的两个相对顶点字母表示,如平面AC.在立体几何中,大写字母A ,B ,C ,…表示点,小写字母,a,b,c,…l,m,n,…表示直线,且把直线和平面看成点的集合,因而能借用集合论中的符号表示它们之间的关系,例如:a) A ∈l —点A 在直线l 上;A ∉α—点A 不在平面α内;b) l ⊂α—直线l 在平面α内;c) a ⊄α—直线a 不在平面α内;d) l ∩m=A —直线l 与直线m 相交于A 点;e) α∩l=A —平面α与直线l 交于A 点;f) α∩β=l —平面α与平面β相交于直线l.二、平面的基本性质公理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 经过不在同一直线上的三个点,有且只有一个平面.根据上面的公理,可得以下推论.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三、证题方法练习1、已知直线//b c ,且直线a 与,b c 都相交,求证:直线,,a b c 共面(注:《第二教材》25-26页,题型1、题型2)四、空间线面的位置关系共面 平行—没有公共点(1)直线与直线 相交—有且只有一个公共点异面(既不平行,又不相交)直线在平面内—有无数个公共点证题方法 间接证法直接证法 反证法同一法MS (2)直线和平面 直线不在平面内 平行—没有公共点(直线在平面外) 相交—有且只有一公共点(3)平面与平面 相交—有一条公共直线(无数个公共点)平行—没有公共点五、异面直线的判定证明两条直线是异面直线通常采用反证法.有时也可用定理“平面内一点与平面外一点的连线,与平面内不经过该点的直线是异面直线”.练习2、求证:两条异面直线不能同时和一个平面垂直练习3、四面体S ABC -中,各个侧面都是边长为a 的正三角形,,E F 分别是SC 和AB 的中点,则异面直线EF 与SA 所成的角是多少?六、线面平行与垂直的判定(1)两直线平行的判定①定义:在同一个平面内,且没有公共点的两条直线平行.②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,即若a ∥α,a β④垂直于同一平面的两直线平行,即若a ⊥α,b ⊥α,则a ∥b (线面垂直的性质定理)⑤两平行平面与同一个平面相交,那么两条交线平行,即若α∥β,α∩γ,β∩γ=b,则a ∥b (面面平行的性质公理)⑥中位线定理、平行四边形、比例线段……,α∩β=b,则a ∥b.(线面平行的判定定理)③平行于同一直线的两直线平行,即若a ∥b,b ∥c,则a ∥c.(公理4)(2)两直线垂直的判定①定义:若两直线成90°角,则这两直线互相垂直.②一条直线与两条平行直线中的一条垂直,也必与另一条垂直.即若b ∥c,a ⊥b,则a ⊥c③一条直线垂直于一个平面,则垂直于这个平面内的任意一条直线.即若a ⊥α,b ⊂α,a ⊥b.④三垂线定理和它的逆定理:在平面内的一条直线,若和这个平面的一条斜线的射影垂直,则它也和这条斜线垂直.⑤如果一条直线与一个平面平行,那么这条直线与这个平面的垂线垂直.即若a ∥α,b ⊥α,则a ⊥b.(3)直线与平面平行的判定①定义:若一条直线和平面没有公共点,则这直线与这个平面平行.②如果平面外一条直线和这个平面内的一条直线平行,则这条直线与这个平面平行.即若a ⊄α,b ⊂α,a ∥b,则a ∥α.(线面平行的判定定理)③两个平面平行,其中一个平面内的直线平行于另一个平面,即若α∥β,l ⊂α,则l ∥β.的点,且SM AM =ND BN , 练习4、如图:S 是平行四边形ABCD 平面外一点,,M N 分别是,SA BD 上求证://MN 平面SBC练习5、两个全等的正方形ABCD 和ABEF 所在平面相交于AB ,M ∈AC ,N ∈FB ,且AM=FN , 求证 MN ∥平面BCE (用两种方法来证)(4)直线与平面垂直的判定①定义:若一条直线和一个平面内的任何一条直线垂直,则这条直线和这个平面垂直.②如果一条直线和一个平面内的两条相交直线都垂直,那么这条直线垂直于这个平面.即若m ⊂α,n ⊂α,m ∩n=B,l ⊥m,l ⊥n,则l ⊥α.(线面垂直判定定理)③如果两条平行线中的一条垂直于一个平面,那么另一条也垂直于同一平面.即若l ∥a,a ⊥α,则l ⊥α.④一条直线垂直于两个平行平面中的一个平面,它也垂直于另一个平面,即若α∥β,l ⊥β,则l ⊥α.⑤如果两个平面互相垂直,那么在一个平面内垂直于它们交线的直线垂直于另一个平面,即若α⊥β,a ∩β=α,l ⊂β,l ⊥a,则l ⊥α.(面面垂直的性质定理)练习6、已知E ,F 分别是正方形ABCD 边AD ,AB 的中点,EF 交AC 于M ,GC 垂直于ABCD 所在平面.(1)求证:EF ⊥平面GMC .(2)若AB =4,GC =2,求点B 到平面EFG 的距离练习7、如图2.3.1-2,在正方形ABCD 中,E 、F 分别是BC 、CD 的中点,G 是EF 的中点,现在沿AE 、AF 及EF 把这个正方形折成一个空间图形,使B 、C 、D 三点重合,重合后的点记为H ,那么,在这个空间图形中必有[ ]A 、AH ⊥△EFH 所在平面B 、AD ⊥△EFH 所在平面C 、HF ⊥△AEF 所在平面D 、HD ⊥△AEF 所在平面练习8 、三棱锥P ABC -的高为PH ,若三个侧面两两垂直,则H 为△ABC 的( )A . 内心B . 外心C . 垂心D . 重心(5)两平面平行的判定①定义:如果两个平面没有公共点,那么这两个平面平行,即无公共点⇔α∥β._ H _ M _ N _ F _ E _ D _ C_ B _ A②如果一个平面内有两条相交直线都平行于另一个平面,那么这两个平面平行,即若a,b ⊂α,a ∩b=P,a ∥β,b ∥β,则α∥β.(面面平行判定定理)推论:一个平面内的两条直线分别平行于另一平面内的两条相交直线,则这两个平面平行,即若a,b ⊂α,c,d ⊂β,a ∩b=P,a ∥c,b ∥d,则α∥β.(6)两平面垂直的判定①定义:两个平面相交,如果所成的二面角是直二面角,那么这两个平面互相垂直,即二面角α-a -β=90°⇔α⊥β.②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,即若l ⊥β,l ⊂α,则α⊥β. (面面垂直判定定理)练习9、 直三棱柱111ABC A B C -中,各侧棱和底面的边长均为a ,点D 是1CC 上任意一点, 连接11,,,A B BD A D AD ,则三棱锥1A A BD -的体积为( )A . 361aB . 3123aC . 363aD . 3121a练习10、在三棱锥S ABC -中,△ABC 是边长为4的正三角形,平面SAC ⊥平面,23ABC SA SC ==,M 、N 分别为,AB SB 的中点.(Ⅰ)证明:AC ⊥SB ;(Ⅱ)求二面角N -CM -B 的大小;(Ⅲ)求点B 到平面CMN 的距离.练习11、正方体1111ABCD A BC D -中,M 是1AA 的中点. 求证:平面MBD ⊥平面1BDC七、空间中的各种角等角定理及其推论定理若一个角的两边和另一个角的两边分别平行,并且方向相同,则这两个角相等.推论若两条相交直线和另两条相交直线分别平行,则这两组直线所成的锐角(或直角)相等.1、异面直线所成的角(1)定义:a 、b 是两条异面直线,经过空间任意一点O ,分别引直线a ′∥a,b ′∥b,则a ′和b ′所成的锐角(或直角)叫做异面直线a 和b 所成的角.(2)取值范围:0°<θ≤90°.(3)求解方法①根据定义,通过平移,找到异面直线所成的角θ;②解含有θ的三角形,求出角θ的大小.。
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高一数学必修一知识点: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,如五棱柱或用对角线的端点字母,如五棱柱 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 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 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,为斜高,l为母线) (3)柱体、锥体、台体的体积公式 (4)球体的表面积和体积公式:V=;S= 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在平面内,记作;点不在平面内,记作 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Al; 直线与平面的关系:直线l在平面α内,记作lα;直线l不在平面α内,记作lα。 (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: (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 (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: 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*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。 (5)公理4:平行于同一条直线的两条直线互相平行 (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。 (3)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:aαa∩α=Aa∥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=b 6、空间中的平行问题 (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。线线平行线面平行 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 (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), (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) 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。 ③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。 8、空间角问题 (1)直线与直线所成的角 ①两平行直线所成的角:规定为。 ②两条相交直线所成的角:两条直线相交其中不大于直角的角,叫这两条直线所成的角。 ③两条异面直线所成的角:过空间任意一点O,分别作与两条异面直线a,b平行的直线,形成两条相交直线,这两条相交直线所成的不大于直角的角叫做两条异面直线所成的角。 (2)直线和平面所成的角 ①平面的平行线与平面所成的角:规定为。 ②平面的垂线与平面所成的角:规定为。 ③平面的斜线与平面所成的角:平面的一条斜线和它在平面内的射影所成的锐角,叫做这条直线和这个平面所成的角。 求斜线与平面所成角的思路类似于求异面直线所成角:“一作,二证,三计算”。 在“作角”时依定义关键作射影,由射影定义知关键在于斜线上一点到面的垂线, 解题时,注意挖掘题设中两个信息:(1)斜线上一点到面的垂线;(2)过斜线上的一点或过斜线的平面与已知面垂直,由面面垂直性质易得垂线。 (3)二面角和二面角的平面角 ①二面角的定义: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,这两个半平面叫做二面角的面。 ②二面角的平面角:以二面角的棱上任意一点为顶点,在两个面内分别作垂直于棱的两条射线,这两条射线所成的角叫二面角的平面角。 ③直二面角:平面角是直角的二面角叫直二面角。两相交平面如果所组成的二面角是直二面角,那么这两个平面垂直;反过来,如果两个平面垂直,那么所成的二面角为直二面角 ④求二面角的方法 定义法:在棱上选择有关点,过这个点分别在两个面内作垂直于棱的射线得到平面角 垂面法:已知二面角内一点到两个面的垂线时,过两垂线作平面与两个面的交线所成的角为二面角的平面角 9、空间直角坐标系 (1)定义:如图,是单位正方体.以A为原点,分别以OD,O,OB的方向为正方向, 建立三条数轴。这时建立了一个空间直角坐标系Oxyz. 1)O叫做坐标原点2)x轴,y轴,z轴叫做坐标轴.3)过每两个坐标轴的平面叫做坐标面。 (2)右手表示法:令右手大拇指、食指和中指相互垂直时,可能形成的位置。大拇指指向为x轴正方向,食指指向为y轴正向,中指指向则为z轴正向,这样也可以决定三轴间的相位置。 (3)任意点坐标表示:空间一点M的坐标可以用有序实数组来表示,有序实数组叫做点M在此空间直角坐标系中的坐标,记作(x叫做点M的横坐标,y叫做点M的纵坐标,z叫做点M的竖坐标)