2017高考数学知识点：直线和平面的位置关系。

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2017高考数学知识点：直线和平面的位置关系

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。

直线与平面垂直的判定定理：如果一条直线和一个平面内的两条相交直线都垂直，那么这条直线垂直于这个平面。

直线与平面垂直的性质定理：如果两条直线同垂直于一个平面，那么这两条直线平行。

③直线和平面平行——没有公共点

直线和平面平行的定义：如果一条直线和一个平面没有公共点，那么我们就说这条直线和这个平面平行。

直线和平面平行的判定定理：如果平面外一条直线和这个平面内的一条直线平行，那么这条直线和这个平面平行。

直线和平面平行的性质定理：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。

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2017高一数学知识点总结：两个平面的位置关系

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2017高一数学知识点总结：两个平面的位置关系

高一数学知识点：两个平面的位置关系知识点
两个平面的位置关系：

(1)两个平面互相平行的定义：空间两平面没有公共点
(2)两个平面的位置关系：
两个平面平行-----没有公共点;两个平面相交-----有一条公共直线。
a、平行
两个平面平行的判定定理：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。
两个平面平行的性质定理：如果两个平行平面同时和第三个平面相交，那么交线平行。
b、相交

二面角
(1)半平面：平面内的一条直线把这个平面分成两个部分，其中每一个部分叫做半平面。
(2)二面角：从一条直线出发的两个半平面所组成的图形叫做二面角。二面角的取值范围为

(3)二面角的棱：这一条直线叫做二面角的棱。
(4)二面角的面：这两个半平面叫做二面角的面。
(5)二面角的平面角：以二面角的棱上任意一点为端点，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做二面角的平面角。
(6)直二面角：平面角是直角的二面角叫做直二面角。
esp.两平面垂直
两平面垂直的定义：两平面相交，如果所成的角是直二面角，就说这两个平面互相垂直。记为perp;
两平面垂直的判定定理：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
两个平面垂直的性质定理：如果两个平面互相垂直，那么在一个平面内垂直于交线的直线垂直于另一个平面。
Attention：
二面角求法：直接法(作出平面角)、三垂线定理及逆定理、面积射影定理、空间向量之法向量法(注意求出的角与所需要求的角之间的等补关系)

直线与平面的位置关系

总课题点、线、面之间的位置关系总课时第11课时
分课题直线与平面的位置关系（三）分课时第3课时
教学目标了解直线和平面所成角的概念和范围；能熟练地运用直线和平面垂直的判定定理和性质定理.
重点难点直线与平面所成角的概念．
引入新课
1．通过观察一条直线与一个平面相交，思考如何量化它们相交程度的不同．
2．平面的斜线的定义：；
叫做斜足；叫做这个点到平面的斜线段．
3．过平面外一点向平面引斜线和垂线，那么过斜足与垂足
的直线就是；
线段就是线段．
4．斜线与平面所成的角的概念
，其范围是．
指出右上图中斜线与平面所成的角是，你能证明这个角是与平面内经过点的直线所成的所有角中最小的角吗？
一条直线垂直于平面时，这条直线与平面所成的角是；
一条直线与平面平行或在平面内，我们说他们所成的角是．
思考：直线与平面所成的角的范围是．
例题剖析
例1如图：已知，分别是平面垂线和斜线，分别是垂足和斜足，，，求证：．

能用文字语言表述这个结论吗？

例2如图，∠BAC在平面内，点P，∠PAB=∠PAC．求证：点P在平面内的射影在∠BAC的平分线上．
[思考]：
（1）若∠PAB=∠PAC=60°，∠BAC=90°，则直线PA与所成角的大小__________．

（2）从平面外同一点引平面的斜线段长相等，那么它们在内射影长相等吗？反之成立吗?

（3）若将例2中条件“∠PAB=∠PAC”改为“点P到∠BAC的两边AB、AC的距离相等”，结论是否仍然成立？

（4）你能设计一个四个面都是直角三角形的四面体吗？

巩固练习
1．如图，，平面，则在的边所在直线中：
（1）与垂直的直线有：
（2）与垂直的直线有：
2．在正方体中，直线与平面
所成的角是
3．如果PA、PB、PC两两垂直,那么P在平面ABC内的射影一定是△ABC的()
A．重心B．内心C．外心D．垂心
4．如图，一块正方体木料的上底面内有一点，要经过点在上底面内画一条直线与垂直，应怎样画？

课堂小结
平面的斜线及斜线在平面内的射影的概念；直线与平面所成的角概念、范围．
课后训练
一基础题
1．若直线与平面不垂直，那么在平面内与直线垂直的直线（）
只有一条有无数条是平面内的所有直线不存在
2．设PA、PB、PC是从点P引出的三条射线,每两条的夹角都等于60°，
则直线PC与平面APB所成角的余弦值是．
3．在三棱锥P-ABC中，顶点P在平面ABC内的射影是△ABC的外心，
则三条侧棱PA、PB、PC大小关系是_________________．
二提高题
4．在四棱锥中，是矩形，平面．
（1）指出图中有哪些三角形是直角三角形，并说明理由；
（2）若，试求与平面所成角的正切值．

5．求证：如果平面内的一条直线与这个平面的一条斜线垂直，那么这条直线就和这条斜线在这个平面内的射影垂直．

三能力题
6．在三棱锥P－ABC中，点P在平面ABC上的射影O是△ABC的垂心，求证：PA⊥BC．

高二数学直线与平面的位置关系017

9.3直线与平面的位置关系
教学设计
教学目的：
1.掌握空间直线和平面的位置关系；
2.直线和平面平行的判定定理和性质定理，灵活运用线面平行的判定定理和性质定掌握理实现“线线”“线面
”平行的转化
教学重点：线面平行的判定定理和性质定理的证明及运用
教学难点：线面平行的判定定理和性质定理的证明及运用
授课类型：新授课
课时安排：1课时
教具：多媒体、实物投影仪
内容分析：
本节有两个知识点，直线与平面和平面与平面平行，直线与平面、平面与平面平行特征性质这也可看作平行公理和平行线传递性质的推广直线与平面、平面与平面平行判定的依据是线、线平行这些平行关系有着本质上的联系
通过教学要求学生掌握线、面和面、面平行的判定与性质这两个平行关系是下一大节学习共面向量的基础
前面3节主要讨论空间的平行关系，其中平行线的传递性和平行平面的性质是这三小节的重点
教学过程：
一、复习引入：
1空间两直线的位置关系
（1）相交；（2）平行；（3）异面
2.公理4：平行于同一条直线的两条直线互相平行
推理模式：．
3.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
4.等角定理的推论:如果两条相交直线和另两条相交直线分别平行,那么这两条直线所成的锐角(或直角)相等.
5.空间两条异面直线的画法
6．异面直线定理：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
推理模式：与是异面直线
7．异面直线所成的角：已知两条异面直线，经过空间任一点作直线，所成的角的大小与点的选择无关，把所成的锐角（或直角）叫异面直线所成的角（或夹角）．为了简便，点通常取在异面直线的一条上异面直线所成的角的范围：
8．异面直线垂直：如果两条异面直线所成的角是直角，则叫两条异面直线垂直．两条异面直线垂直，记作．
9．求异面直线所成的角的方法：
（1）通过平移，在一条直线上找一点，过该点做另一直线的平行线；
（2）找出与一条直线平行且与另一条相交的直线，那么这两条相交直线所成的角即为所求
10．两条异面直线的公垂线、距离
和两条异面直线都垂直相交的直线，我们称之为异面直线的公垂线在这两条异面直线间的线段（公垂线段）的长度，叫做两条异面直线间的距离．
两条异面直线的公垂线有且只有一条
二、讲解新课：
1．直线和平面的位置关系
（1）直线在平面内（无数个公共点）；
（2）直线和平面相交（有且只有一个公共点）；
（3）直线和平面平行（没有公共点）——用两分法进行两次分类．
它们的图形分别可表示为如下，符号分别可表示为，，．
2．线面平行的判定定理：如果不在一个平面内的一条直线和平面内的一条直线平行，那么这条直线和这个平面平行．
推理模式：．
证明：假设直线不平行与平面，
∵，∴，
若，则和矛盾，
若，则和成异面直线，也和矛盾，
∴．
3.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．
推理模式：．
证明：∵，∴和没有公共点，
又∵，∴和没有公共点；
和都在内，且没有公共点，∴．
三、讲解范例：
例1已知：空间四边形中，分别是的中点，求证：．
证明：连结，在中，
∵分别是的中点，
∴，，，
∴．
例2求证：如果过平面内一点的直线平行于与此平面平行的一条直线，那么这条直线在此平面内．
已知：，求证：．
证明：设与确定平面为，且，
∵，∴；
又∵，都经过点，
∴重合，∴．
例3?已知直线a∥直线b，直线a∥平面α,bα，
求证：b∥平面α
证明：过a作平面β交平面α于直线c
∵a∥α∴a∥c又∵a∥b∴b∥c，∴b∥c
∵bα,cα，∴b∥α.
例4．已知直线∥平面，直线∥平面，平面平面=，求证．
分析：利用公理4，寻求一条直线分别与a，b均平行，从而达到a∥b的目的．可借用已知条件中的a∥α及a∥β来实现．
证明：经过作两个平面和，与平面和分别相交于直线和，
∵∥平面，∥平面，
∴∥，∥，∴∥，
又∵平面，平面，
∴∥平面，
又平面，平面∩平面=，
∴∥，又∵∥，
所以，∥．
四、课堂练习：
1．选择题
（1）以下命题（其中a，b表示直线，表示平面）
①若a∥b，b，则a∥②若a∥，b∥，则a∥b
③若a∥b，b∥，则a∥④若a∥，b，则a∥b
其中正确命题的个数是（）
（A）0个（B）1个（C）2个（D）3个
（2）已知a∥，b∥，则直线a，b的位置关系
①平行；②垂直不相交；③垂直相交；④相交；⑤不垂直且不相交.
其中可能成立的有（）
（A）2个（B）3个（C）4个（D）5个
（3）如果平面外有两点A、B，它们到平面的距离都是a，则直线AB和平面的位置关系一定是（）
（A）平行（B）相交（C）平行或相交（D）AB
（4）已知m，n为异面直线，m∥平面，n∥平面，∩=l，则l（）
（A）与m，n都相交（B）与m，n中至少一条相交
（C）与m，n都不相交（D）与m，n中一条相交
答案：(1)A(2)D(3)C(4)C
2．判断下列命题的真假
（1）过直线外一点只能引一条直线与这条直线平行.（）
（2）过平面外一点只能引一条直线与这个平面平行.（）
（3）若两条直线都和第三条直线垂直，则这两条直线平行.（）
（4）若两条直线都和第三条直线平行，则这两条直线平行.（）
答案：(1)真(2)假(3)假(4)真
3．选择题
（1）直线与平面平行的充要条件是（）（A）直线与平面内的一条直线平行
（B）直线与平面内的两条直线平行
（C）直线与平面内的任意一条直线平行
（D）直线与平面内的无数条直线平行
（2）直线a∥平面，点A∈，则过点A且平行于直线a的直线（）
（A）只有一条，但不一定在平面内
（B）只有一条，且在平面内
（C）有无数条，但都不在平面内
（D）有无数条，且都在平面内
（3）若a，b，a∥，条件甲是“a∥b”，条件乙是“b∥”，则条件甲是条件乙的（）
（A）充分不必要条件（B）必要不充分条件
（C）充要条件（D）既不充分又不必要条件
（4）A、B是直线l外的两点，过A、B且和l平行的平面的个数是（）
（A）0个（B）1个（C）无数个（D）以上都有可能
答案：（1）D（2）B（3）A（4）D
4．平面与⊿ABC的两边AB、AC分别交于D、E，且AD∶DB=AE∶EC，
求证：BC∥平面
略证：AD∶DB=AE∶EC
5．空间四边形ABCD，E、F分别是AB、BC的中点，
求证：EF∥平面ACD.
略证：E、F分别是AB、BC的中点
6．经过正方体ABCD-A1B1C1D1的棱BB1作一平面交平面AA1D1D于E1E，求证：E1E∥B1B
略证：
7．选择题
（1）直线a，b是异面直线，直线a和平面平行，则直线b和平面的位置关系是（）
（A）b（B）b∥（C）b与相交（D）以上都有可能
（2）如果点M是两条异面直线外的一点，则过点M且与a，b都平行的平面
（A）只有一个（B）恰有两个
（C）或没有，或只有一个（D）有无数个
答案：（1）D(2)A
8．判断下列命题的真假.
（1）若直线l，则l不可能与平面内无数条直线都相交.（）
（2）若直线l与平面不平行，则l与内任何一条直线都不平行（）
答案：（1）假(2)假
9．如图，已知是平行四边形所在平面外一点，、分别是、的中点
（1）求证：平面；
（2）若，，
求异面直线与所成的角的大小
略证（1）取PD的中点H，连接AH，
为平行四边形
解(2):连接AC并取其中点为O，连接OM、ON，则OM平行且等于BC的一半，ON平行且等于PA的一半，所以就是异面直线与所成的角，由，得，OM=2，ON=
所以，即异面直线与成的角
10．如图,正方形与不在同一平面内,、分别在、上，且求证：平面
略证：作分别交BC、BE于T、H点
从而有MNHT为平行四边形

五、小结：“线线”与“线面”平行关系：一条直线和已知平面平行，当且仅当这条直线平行于经过这条直线的平面和已知平面的交线．
六、课后作业：
七、板书设计（略）
八、课后记：

高三数学知识点：点线面的位置关系

高三数学知识点：点线面的位置关系

一、平面
①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Aα；
点与直线的关系：点A的直线l上，记作：A∈l；点A在直线外，记作Al；
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lα。
二、平面公理
公理1
公理2
公理3
图形语言

文字语言
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.
过不在一条直线上的三点，有且只有一个平面.
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.
符号语言
公理1的作用：检验桌面是否平；判断直线是否在平面内
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
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。
三、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点的直线是异面直线
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
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。
四、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．
直线不在平面内（直线在平面外）：相交（只有一个公共点）；平行（没有公共点）
三种位置关系的符号表示：aαa∩α＝Aa∥α