第一篇:立體幾何證明問題
證明問題
例1.如圖,E、F分別是長方體邊形
.-的棱A、C的中點,求證:四邊形是平行四
例2.如圖所示,ABCD為正方形,SA⊥平面ABCD,過點A且垂直于SC的平面分別交SB、SC、SD與E、F、G.求證:AE⊥SB.例3.如圖,長方體∠求證:
=90°.⊥
PQ
-中,P、Q、R分別為棱、、BC上的點,PQ//AB,連結,例4.已知有公共邊AB的兩個全等的矩形ABCD和ABEF不同在一個平面內,P、Q分別是對角線AE、BD上的點,且AP=DQ,如圖所示.求證:PQ//平面
CBE.例5.如圖直角三角形ABC平面外一點S,且SA=SB=SC,且點D為斜邊AC的中點.(1)求證:SD⊥平面ABC.(2)若AB=AC,求證BD⊥平面
SAC.例6.如圖,在正方體
-中,M、N、E、F分別是棱、、、的中點.求證:平面AMN//平面
EFDB.例7.如圖(1)、(2),矩形ABCD中,已知AB=2AD,E為AB的中點,將ΔAED沿DE折起,使AB=AC.求證:平面ADE⊥平面
BCDE.
第二篇:立體幾何證明
立體幾何證明
高中立體幾何的證明主要是平行關系與垂直關系的證明。方法如下(難以建立坐標系時再考慮):
Ⅰ.平行關系:
線線平行:1.在同一平面內無公共點的兩條直線平行。2.公理4(平行公理)。3.線面平行的性質。4.面面平行的性質。5.垂直于同一平面的兩條直線平行。
線面平行:1.直線與平面無公共點。2.平面外的一條直線與平面內的一條直線平行。3.兩平面平行,一個平面內的任一直線與另一平面平行。
面面平行:1.兩個平面無公共點。2.一個平面內的兩條相交直線分別與另一平面平行。
Ⅱ.垂直關系:
線線垂直:1.直線所成角為90°。2.一條直線與一個平面垂直,那么這條直線與平面內的任一直線垂直。
線面垂直:1.一條直線與一個平面內的任一直線垂直。2.一條直線與一個平面內的兩條相交直線都垂直。3.面面垂直的性質。4.兩條平行直線中的一條垂直與一個平面,那么另一直線也與此平面垂直。5.一條直線垂直與兩個平行平面中的一個,那么這條直線也與另一平面垂直。
面面垂直:1.面面所成二面角為直二面角。2.一個平面過另一平面的垂線,那么這兩個平面垂直。
四個判定定理:
①若平面外一條直線與此平面內的一條直線平行,則該直線與此平面平行。
②如果一個平面內有兩條相交直線都平行于一個平面,那么這兩個平面平行。
③如果一條直線和一個平面內的兩條相交直線都垂直,那么該直線與此平面垂直。
④如果一個平面經過另一個平面的一條垂線,那么這兩個平面互相垂直。
從平面拓展到空間的角相等或互補的判定定理:
空間中,如果兩個角的兩條邊分別對應平行,那么這兩個角相等或互補。
四個性質定理:
①一條直線與一個平面平行,則過該直線的任一個平面與此平面的交線與該直線平行。
②兩個平面平行,則任意一個平面與這兩個平面相交所得的交線相互平行。
③垂直于同一平面的兩條直線平行。
④兩個平面垂直,則一個平面內垂直于交線的直線與另一個平面垂直。
標準只要求對于四個性質定理用綜合幾何的方法加以證明。對于其余的定理,在選修2的“空間向量與立體幾何”中利用向量的方法予以證明。
(2)立體幾何初步這部分,我們希望能使學生初步感受綜合幾何的證明。在處理證明時,要充分發揮幾何直觀的作用,而不是形式上的推導。例如,平行于同一平面的二直線平行的證明方法,有的老師就是采用了一種很
第三篇:立體幾何證明
1、(14分)如圖,在正方體ABCD-A1B1C1D1中,E、F為棱AD、AB的中點.(1)求證:EF∥平面CB1D1;
(2)求證:平面CAA1C1⊥平面CB1D1.
A
2.如圖,已知正四棱柱ABCD—A1B1C1D1中,底面邊長AB=2,側棱
交B1C于點F,BB1的長為4,過點B作B1C的垂線交側棱CC1于點E,(1)求證:A1C⊥平面BDE;
?
D3.(本小題滿分12分)如圖,直三棱柱ABC?A1B1C1中,?ACB?90,BC?AC?2,AA1?4,為棱CC
1上的一動點,M、N分別為?ABD、?A1B1D的重心.(1)求證:MN?BC; .
A
B
4.如圖,在三棱拄ABC?A1B1C1中,AB?側面BB1C1C1,?
1N 31 B1
(Ⅰ)求證:C1B?平面ABC;
?
A11
(Ⅱ)試在棱CC1(不包含端點C,C1)上確定一點E的位置,使得EA?EB1;.A
A1
B1
C
E
C15、如圖,P—ABCD是正四棱錐,ABCD?A
1BC11D1是正方體,其中AB?2,PA?
(1)求證:PA?B1D1;
6.(本小題滿分12分)
如圖,矩形ABCD,|AB|=1,|BC|=a,PA⊥平面ABCD,|PA|=1。(1)BC邊上是否存在點Q,使得PQ⊥QD,并說明理由;(2)若BC邊上存在唯一的點Q使得PQ⊥QD,指出點Q的位置,7、如圖,在底面是矩形的四棱錐P?ABCD中,PA?面ABCD,PA=AB=1,BC=2(Ⅰ)求證:平面PDC?平面PAD;
8.正方體ABCD?A'B'C'D'中,求證:平面AB'D'//平面C'BD。
9..(14分)如圖所示,在斜邊為AB的Rt△ABC中,過A作PA⊥平面ABC,AM⊥PB于M,AN⊥PC于N.(1)求證:BC⊥面PAC;
P(2)求證:PB⊥面AMN.M
A10、已知E、F、G、H為空間四邊形ABCD的邊AB、BC、點,且EH∥FG. 求證:EH∥BD.(12分)
11、已知?ABC中?ACB?90,SA?面ABC,AD?SC,求證:AD?面S分)
12、已知正方體ABCD?A1BC11D1,O是底ABCD對角線的交點.求證:(1)C1O?面AB1D1;(2)AC?面AB1D1.(14分)
1?
CD、DA上的A
HD
SBC.(1
2A
F
C
BC
DAD
BC
1C
1.下列命題正確的是………………………………………………()
B
A.三點確定一個平面B.經過一條直線和一個點確定一個平面 C.四邊形確定一個平面D.兩條相交直線確定一個平面
2.若直線a不平行于平面?,且a??,則下列結論成立的是()A.?內的所有直線與a異面B.?內不存在與a平行的直線 C.?內存在唯一的直線與a平行D.?內的直線與a都相交
3.平行于同一平面的兩條直線的位置關系………………………()A.平行B.相交C.異面D.平行、相交或異面
4.正方體ABCD?A'B'C'D'中,AB的中點為M,DD'的中點為N,異面直線B'M與CN所成的角
A.0?B.45?C.60?D.90?
5.平面?與平面?平行的條件可以是…………………………()
A.?內有無窮多條直線都與?平行C.直線a??,直線b??且a//?,b//? B.直線a//?,a//?且直線a不在?內,也不在?內D.?內的任何直線都與?平行 6.已知兩個平面垂直,下列命題
①一個平面內已知直線必垂直于另一個平面內的任意一條直線 ②一個平面內的已知直線必垂直于另一個平面的無數條直線 ③一個平面內的任一條直線必垂直于另一個平面
④過一個平面內任意一點作交線的垂線,則此垂線必垂直于另一個平面 其中正確的個數是…………………………………………()A.3B.2C.1D.0
7.下列命題中錯誤的是……………………………………()A. 如果平面???,那么平面?內所有直線都垂直于平面? B. 如果平面???,那么平面?一定存在直線平行于平面?
C.如果平面?不垂直于平面?,那么平面?內一定不存在直線垂直于平面? D.如果平面???,???,????l,那么l??
8.直線a//平面?,P??,那么過點P且平行于?的直線…………()A. 只有一條,不在平面?內B.有無數條,不一定在?內C.只有一條,且在平面?內D.有無數條,一定在?內 9.如圖是正方體的平面展開圖,則在這個正方體中
①BM與ED平行②CN與BE異面③CN與BM成60?
④DM與BN垂直 以上四個命題中,正確命題的序號是()
A.①②③B.②④C.③④D.②③④
1.若一條直線與兩個平行平面中的一個平面平行,則這條直線與另一平面的位置關系是__________________ 3.平面內一點與平面外一點連線和這個平面內直線的關系是_______________ 4.已知直線a,b和平面?,且a?b,a??,則b與?的位置關系是______________
第四篇:立體幾何的平行與證明問題
立體幾何
1.知識網絡
一、經典例題剖析
考點一 點線面的位置關系
1、設l是直線,a,β是兩個不同的平面()
A.若l∥a,l∥β,則a∥β B.若l∥a,l⊥β,則a⊥β
C.若a⊥β,l⊥a,則l⊥β D.若a⊥β, l∥a,則l⊥β
2、下列命題正確的是()
A.若兩條直線和同一個平面所成的角相等,則這兩條直線平行
B.若一個平面內有三個點到另一個平面的距離相等,則這兩個平面平行
C.若一條直線平行于兩個相交平面,則這條直線與這兩個平面的交線平行
D.若兩個平面都垂直于第三個平面,則這兩個平面平行
3、已知空間三條直線l、m、n.若l與m異面,且l與n異面,則()
A.m與n異面.B.m與n相交.C.m與n平行.D.m與n異面、相交、平行均有可能.4、(2013年高考江西卷(文15))如圖,正方體的底面與正四面體的底面在同一平面α上,且AB//CD,則直線EF與正方體的六個面所在的平面相交的平面個數為
_____________.D
1CB
考點二證明平行關系
5、如圖,在正方體ABCD?A1B1C1D1中,E是AA1的中點,D C
BDE。求證: AC1//平面
6、(2013年高考陜西卷(文))如圖, 四棱柱ABCD-A1B1C1D1的底面ABCD是正方形, O
為底面中心, A1O⊥平面ABCD, AB?AA1?
A
(Ⅰ)證明: A1BD //平面CD1B1;(Ⅱ)求三棱柱ABD-A1B1D1的體積.考點三證明垂直問題
7、(2013年高考遼寧卷(文))
如圖,AB是圓O的直徑,PA垂直圓O所在的平面,C是圓O上的點.(I)求證:BC?平面PAC;
(II)設Q為PA的中點,G為?AOC的重心,求證:QG//平面PBC.8、已知正方體ABCD?A1BC11D1,O是底ABCD對角線的交點.D1AD
BBC
1求證:(1)C1O∥面AB1D1;(2)AC?面AB1D1.1
C
綜合練習:
9、(2013年高考廣東卷(文))如圖4,在邊長為1的等邊三角形ABC中,D,E分別是AB,AC
邊上的點,AD?AE,F是BC的中點,AF與DE交于點G,將?ABF沿AF折起,得到如圖5所示的三棱錐A?BCF,其中BC?
.(1)證明:DE//平面BCF;(2)證明:CF?平面ABF;
圖
410、如圖,四邊形ABCD為正方形,QA⊥平面ABCD,PD∥QA,QA=AB=證明:PQ⊥平面DCQ;
PD.
2AC?平面B'D'DB;BD'
?平面ACB'.11、正方體ABCD?A'B'C'D'中,求證:(1)(2)
第五篇:立體幾何證明方法
立體幾何證明方法
一、線線平行的證明方法:
1、利用平行四邊形。
2、利用三角形或梯形的中位線
3、如果一條直線和一個平面平行,經過這條直線的平面和這個平面相交,那么這條直線就和交線平行。(線面平行的性質定理)
4、如果兩個平行平面同時和第三個平面相交,那么它們的交線平行。(面面平行的性質定理)
5、如果兩條直線垂直于同一個平面,那么這兩條直線平行。(線面垂直的性質定理)
6、平行于同一條直線的兩條直線平行。
二、線面平行的證明方法:
1、定義法:直線與平面沒有公共點。
2、如果平面外一條直線和這個平面內的一條直線平行,那么這條直線和這個平面平行。(線面平行的判定定理)
3、兩個平面平行,其中一個平面內的任何一條直線必平行于另一個平面。
三、面面平行的證明方法:
1、定義法:兩平面沒有公共點。
2、如果一個平面內有兩條相交直線都平行于另一個平面,那么這兩個平面平行。(面面平行的判定定理)
3、平行于同一平面的兩個平面平行
4、經過平面外一點,有且只有一個平面和已知平面平行。
5、垂直于同一直線的兩個平面平行。
四、線線垂直的證明方法
1、勾股定理。
2、等腰三角形。
3、菱形對角線。
4、圓所對的圓周角是直角。
5、點在線上的射影。6利用向量來證明。
7、如果一條直線和一個平面垂直,那么這條直線就和這個平面內任意的直線都垂直。
8、如果兩條平行線中的一條垂直于一條直線,則另一條也垂直于這條直線。
五、線面垂直的證明方法:
1、定義法:直線與平面內任意直線都垂直。
2、點在面內的射影。
3、如果一條直線和一個平面內的兩條相交直線垂直,那么這條直線垂直于這個平面。(線面垂直的判定定理)
4、如果兩個平面互相垂直,那么在一個平面內垂直于它們交線的直線垂直于另一個平面。(面面垂直的性質定理)
5、兩條平行直線中的一條垂直于平面,則另一條也垂直于這個平面
6、一條直線垂直于兩平行平面中的一個平面,則必垂直于另一個平面。
7、兩相交平面同時垂直于第三個平面,那么兩平面交線垂直于第三個平面。
8、過一點,有且只有一條直線與已知平面垂直。
9、過一點,有且只有一個平面與已知直線垂直。
六、面面垂直的證明方法:
1、定義法:兩個平面的二面角是直二面角。
2、如果一個平面經過另一個平面的一條垂線,那么這兩個平面互相垂直。(面面垂直的判定定理)
3、如果一個平面與另一個平面的垂線平行,那么這兩個平面互相垂直。
4、如果一個平面與另一個平面的垂面平行,那么這兩個平面互相垂直。