2023年立体几何证明已经修改.docx
2023年立体几何证明已经修改 第一篇:立体几何证明已经修改 F 1、如图,在五面体ABCDEF中,FA平面 D ABC,DA/DB/C AF=AB=BC=FE=F,EAB为,ECAD的M中点,1AD 2(1)求异面直线BF与DE所成的角的大小; (2)证明:平面AMD平面CDE2、如图, 在直三棱柱ABCA1B1C1中,AC3,BC4,的中点。 1求证:AC BC1; 2求证:AC 1/平面CDB1; 3求多面体的体积。,AA14,点D是AB3、如图边长为4的正方形互相垂直,1求点2求证:分别为到平面平面所在平面与正的中点 的距离; ; 平面?若存在,试指出所在平面3试问:在线段上是否存在一点,使得平面点的位置,并证明你的结论;若不存在,请说明理由 4、如图已知在三棱柱分别是、平面中,的中点 ; 面,、1求证:平面2求证:平面PCC1平面MNQ 5、如图,在四棱锥 且分别是中,四边形的中点平面的体积 是正方形,平面,求证:平面求三棱锥 6、已知四棱锥()求四棱锥 ()是否不管点()若点为的三视图如下列图所示,的体积; 在何位置,都有的中点,求二面角是侧棱上的动点.?证明你的结论; 的大小 .7、如图在底面为平行四边形的四棱锥且,点是的中点.求证: 求证:求二面角 IV当求直线,和平面;平面; 的大小.时,所成的线面角的大小.中,平面, 其次篇:立体几何证明 立体几何证明 中学立体几何的证明主要是平行关系与垂直关系的证明。方法如下(难以建立坐标系时再考虑): .平行关系: 线线平行:1.在同一平面内无公共点的两条直线平行。2.公理4(平行公理)。3.线面平行的性质。4.面面平行的性质。5.垂直于同一平面的两条直线平行。 线面平行:1.直线与平面无公共点。2.平面外的一条直线与平面内的一条直线平行。3.两平面平行,一个平面内的任始终线与另一平面平行。 面面平行:1.两个平面无公共点。2.一个平面内的两条相交直线分别与另一平面平行。 .垂直关系: 线线垂直:1.直线所成角为90°。2.一条直线与一个平面垂直,那么这条直线与平面内的任始终线垂直。 线面垂直:1.一条直线与一个平面内的任始终线垂直。2.一条直线与一个平面内的两条相交直线都垂直。3.面面垂直的性质。4.两条平行直线中的一条垂直与一个平面,那么另始终线也与此平面垂直。5.一条直线垂直与两个平行平面中的一个,那么这条直线也与另一平面垂直。 面面垂直:1.面面所成二面角为直二面角。2.一个平面过另一平面的垂线,那么这两个平面垂直。 四个判定定理: 若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。 假如一个平面内有两条相交直线都平行于一个平面,那么这两个平面平行。 假如一条直线和一个平面内的两条相交直线都垂直,那么该直线与此平面垂直。 假如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。 从平面拓展到空间的角相等或互补的判定定理: 空间中,假如两个角的两条边分别对应平行,那么这两个角相等或互补。 四特性质定理: 一条直线与一个平面平行,则过该直线的任一个平面与此平面的交线与该直线平行。 两个平面平行,则随便一个平面与这两个平面相交所得的交线互相平行。 垂直于同一平面的两条直线平行。 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。 标准只要求对于四特性质定理用综合几何的方法加以证明。对于其余的定理,在选修2的“空间向量与立体几何中利用向量的方法予以证明。 (2)立体几何初步这部分,我们盼望能使学生初步感受综合几何的证明。在处理证明时,要充分发挥几何直观的作用,而不是形式上的推导。例如,平行于同一平面的二直线平行的证明方法,有的老师就是接受了一种很 第三篇:立体几何证明 1、14分如图,在正方体ABCDA1B1C1D1中,E、F为棱AD、AB的中点1求证:EF平面CB1D1; 2求证:平面CAA1C1平面CB1D1 A 2.如图,已知正四棱柱ABCDA1B1C1D1中,底面边长AB2,侧棱 交B1C于点F,BB1的长为4,过点B作B1C的垂线交侧棱CC1于点E,1求证:A1C平面BDE; o D3(本小题总分12分)如图,直三棱柱ABC-A1B1C1中,ÐACB=90,BC=AC=2,AA1=4,为棱CC 1上的一动点,M、N分别为DABD、DA1B1D的重心.1求证:MNBC; A B 4.如图,在三棱拄ABC-A1B1C1中,AB侧面BB1C1C1,Ð 1N 31 B1 求证:C1B平面ABC; p A11 试在棱CC1(不包含端点C,C1)上确定一点E的位置,使得EAEB1;.A A1 B1 C E C15、如图,PABCD是正四棱锥,ABCD-A 1BC11D1是正方体,其中AB=2,PA= 1求证:PAB1D1; 6本小题总分12分 如图,矩形ABCD,|AB|=1,|BC|=a,PA平面ABCD,|PA|=1。1BC边上是否存在点Q,使得PQQD,并说明理由;2若BC边上存在唯一的点Q使得PQQD,指出点Q的位置,7、如图,在底面是矩形的四棱锥P-ABCD中,PA面ABCD,PA=AB=1,BC=2求证:平面PDC平面PAD; 8.正方体ABCD-A'B'C'D'中,求证:平面AB'D'/平面C'BD。 9.14分如下图,在斜边为AB的RtABC中,过A作PA平面ABC,AMPB于M,ANPC于N.1求证:BC面PAC; P2求证:PB面AMN.M A10、已知E、F、G、H为空间四边形ABCD的边AB、BC、点,且 求证:EHBD.(12分) 11、已知DABC中ÐACB=90,SA面ABC,ADSC,求证:AD面S分) 12、已知正方体ABCD-A1BC11D1,O是底ABCD对角线的交点.求证:C1OP面AB1D1;2AC面AB1D1(14分) 1o CD、DA上的A HD SBC(1 2A F C BC DAD BC 1C 1以下命题正确的选项是 B A三点确定一个平面B经过一条直线和一个点确定一个平面 C四边形确定一个平面D两条相交直线确定一个平面 2若直线a不平行于平面a,且aËa,则以下结论成立的是Aa内的全部直线与a异面Ba内不存在与a平行的直线 Ca内存在唯一的直线与a平行Da内的直线与a都相交 3平行于同一平面的两条直线的位置关系A平行B相交C异面D平行、相交或异面 4正方体ABCD-A'B'C'D'中,AB的中点为M,DD'的中点为N,异面直线B'M与CN所成的角 A0oB45oC60oD90o 5平面a与平面b平行的条件可以是 Aa内有无穷多条直线都与b平行C直线aÌa,直线bÌb且a/b,b/a B直线a/a,a/b且直线a不在a内,也不在b内Da内的任何直线都与b平行 6已知两个平面垂直,以下命题 一个平面内已知直线必垂直于另一个平面内的随便一条直线 一个平面内的已知直线必垂直于另一个平面的多数条直线 一个平面内的任一条直线必垂直于另一个平面 过一个平面内随便一点作交线的垂线,则此垂线必垂直于另一个平面 其中正确的个数是A3B2C1D0 7以下命题中错误的选项是A 假如平面ab,那么平面a内全部直线都垂直于平面b B 假如平面ab,那么平面a确定存在直线平行于平面b C假如平面a不垂直于平面b,那么平面a内确定不存在直线垂直于平面b D假如平面ag,bg,aÇb=l,那么lg 8直线a/平面a,PÎa,那么过点P且平行于a的直线A 只有一条,不在平面a内B有多数条,不愿定在a内C只有一条,且在平面a内D有多数条,确定在a内 9如图是正方体的平面绽开图,则在这个正方体中 BM与ED平行CN与BE异面CN与BM成60o DM与BN垂直 以上四个命题中,正确命题的序号是 ABCD 1.若一条直线与两个平行平面中的一个平面平行,则这条直线与另一平面的位置关系是_ 3.平面内一点与平面外一点连线和这个平面内直线的关系是_ 4.已知直线a,b和平面a,且ab,aa,则b与a的位置关系是_ 第四篇:立体几何证明格式示范 教材P58练习2答案:留意规范格式 证明:连接B1D1 üüM,N分别是A1B1和A1D1中点ÞMN是DA1B1D1中位线ÞMN/B1D1üÞMN/EFïýïE,F分别是B1C1和C1D1中点ÞEF是DB1C1D1中位线ÞEF/B1D1þïïïMNË面EFDBýÞMN/面EFDBïïïEFÌ面EFDBïïïïïþ MNÌ面AMNïïï面AMN/ANÌ面AMNýÞ面EFDBANIMN=NïïïNE/A1B1üüïýÞNE/ABÞABEN是ÞAN/BEïAB/A1B1þïïïANË面EFDBýÞAN/面EFDBïïïBEÌ面EFDBïïïïïþþ 留意:以上假如一行写不下,也可以分行写如下:证明:连接B1D1 üM,N分别是A1B1和A1D1的中点ÞMN是DA1B1D1的中位线ÞMN/B1D1üýÞMN/EFïE,F分别是B1C1和C1D1的中点ÞEF是DB1C1D1的中位线ÞEF/B1D1þïïMNË面EFDBýÞMN/面EFDB; EFÌ面EFDBïïïþ NE/A1B1üüýÞNE/ABÞABEN是ÞAN/BEïAB/A1B1þïïANË面EFDBýÞAN/面EFDB; BEÌ面EFDBïïïþ MN/面EFDBü AN/面EFDBïïïMNÌ面AMNýÞ面AMN/面EFDB ANÌ面AMNïïANIMN=Nïþ 教材P62习题2.2A组答案:留意规范格式 第5题证明:连接CD AB/aüüÞAB/CDýï面ABCDIa=CDþýÞABCD是平行四边形ÞAC=BD AC/BDïþ 第8题证明: AO=A¢OüüïïÐAOB=ÐA¢OB¢ýÞDAOBDA¢OB¢ÞÐBAO=ÐB¢A¢OÞAB/A¢B¢ï BO=B¢Oïþ 同理可证A¢C¢/面ABC,因此 A¢B¢/面ABCü A¢C¢/面ABCï A¢B¢Ì面A¢B¢C¢ïïýÞ面ABC/面A¢B¢C¢.A¢C¢Ì面A¢B¢C¢ï A¢B¢IA¢C¢=A¢ïïþïABÌ面ABCïýÞA¢B¢/面ABCA¢B¢Ë面ABCïïïïþ 第五篇:立体几何证明方法 立体几何证明方法 一、线线平行的证明方法: 1、利用平行四边形。 2、利用三角形或梯形的中位线 3、假如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,那么这条直线就和交线平行。线面平行的性质定理 4、假如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。面面平行的性质定理 5、假如两条直线垂直于同一个平面,那么这两条直线平行。线面垂直的性质定理 6、平行于同一条直线的两条直线平行。 二、线面平行的证明方法: 1、定义法:直线与平面没有公共点。 2、假如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。线面平行的判定定理 3、两个平面平行,其中一个平面内的任何一条直线必平行于另一个平面。 三、面面平行的证明方法: 1、定义法:两平面没有公共点。 2、假如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。面面平行的判定定理 3、平行于同一平面的两个平面平行 4、经过平面外一点,有且只有一个平面和已知平面平行。 5、垂直于同始终线的两个平面平行。 四、线线垂直的证明方法 1、勾股定理。 2、等腰三角形。 3、菱形对角线。 4、圆所对的圆周角是直角。 5、点在线上的射影。6利用向量来证明。 7、假如一条直线和一个平面垂直,那么这条直线就和这个平面内随便的直线都垂直。 8、假如两条平行线中的一条垂直于一条直线,则另一条也垂直于这条直线。 五、线面垂直的证明方法: 1、定义法:直线与平面内随便直线都垂直。 2、点在面内的射影。 3、假如一条直线和一个平面内的两条相交直线垂直,那么这条直线垂直于这个平面。线面垂直的判定定理 4、假如两个平面互相垂直,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。面面垂直的性质定理 5、两条平行直线中的一条垂直于平面,则另一条也垂直于这个平面 6、一条直线垂直于两平行平面中的一个平面,则必垂直于另一个平面。 7、两相交平面同时垂直于第三个平面,那么两平面交线垂直于第三个平面。 8、过一点,有且只有一条直线与已知平面垂直。 9、过一点,有且只有一个平面与已知直线垂直。 六、面面垂直的证明方法: 1、定义法:两个平面的二面角是直二面角。 2、假如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。面面垂直的判定定理 3、假如一个平面与另一个平面的垂线平行,那么这两个平面互相垂直。 4、假如一个平面与另一个平面的垂面平行,那么这两个平面互相垂直。