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數學《空間點、直線、平面的位置關係》知識點總結

數學《空間點、直線、平面的位置關係》知識點總結

漫長的學習生涯中,是不是聽到知識點,就立刻清醒了?知識點也可以理解為考試時會涉及到的知識,也就是大綱的分支。你知道哪些知識點是真正對我們有幫助的嗎?以下是小編幫大家整理的數學《空間點、直線、平面的位置關係》知識點總結,希望對大家有所幫助。

重難點知識歸納

1、平面

(1)平面概念的理解

直觀的理解:桌面、黑板面、平靜的水面等等都給人以平面的直觀的印象,但它們都不是平面,而僅僅是平面的一部分.

抽象的理解:平面是平的,平面是無限延展的,平面沒有厚薄.

(2)平面的表示法

①圖形表示法:通常用平行四邊形來表示平面,有時根據實際需要,也用其他的平面圖形來表示平面.

②字母表示:常用等希臘字母表示平面.

(3)涉及本部分內容的符號表示有:

①點A在直線l內,記作;

②點A不在直線l內,記作;

③點A在平面內,記作;

④點A不在平面內,記作;

⑤直線l在平面內,記作;

⑥直線l不在平面內,記作;

注意:符號的使用與集合中這四個符號的使用的區別與聯絡.

(4)平面的基本性質

公理1:如果一條直線的兩個點在一個平面內,那麼這條直線上的所有點都在這個平面內.

符號表示為:.

注意:如果直線上所有的點都在一個平面內,我們也說這條直線在這個平面內,或者稱平面經過這條直線.

公理2:過不在一條直線上的三點,有且只有一個平面.

符號表示為:直線AB存在唯一的平面,使得.

注意:有且只有的含義是:有表示存在,只有表示唯一,不能用只有來代替.此公理又可表示為:不共線的'三點確定一個平面.

公理3:如果兩個不重合的平面有一個公共點,那麼它們有且只有一條過該點的公共直線.

符號表示為:.

注意:兩個平面有一條公共直線,我們說這兩個平面相交,這條公共直線就叫作兩個平面的交線。若平面、平面相交於直線l,記作.

公理的推論:

推論1:經過一條直線和直線外的一點有且只有一個平面。

推論2:經過兩條相交直線有且只有一個平面。

推論3:經過兩條平行直線有且只有一個平面。

2.空間直線

(1)空間兩條直線的位置關係

①相交直線:有且僅有一個公共點,可表示為;

②平行直線:在同一個平面內,沒有公共點,可表示為a//b;

③異面直線:不同在任何一個平面內,沒有公共點。

(2)平行直線

公理4:平行於同一條直線的兩條直線互相平行。

符號表示為:設a、b、c是三條直線。

定理:如果一個角的兩邊和另一個角的兩邊分別平行並且方向相同,那麼這兩個角相等。

(3)兩條異面直線所成的角

注意:

①兩條異面直線a,b所成的角的範圍是(0,90]。

②兩條異面直線所成的角與點O的選擇位置無關,這可由前面所講過的等角定理直接得出。

③由兩條異面直線所成的角的定義可得出異面直線所成角的一般方法:

(i)在空間任取一點,這個點通常是線段的中點或端點。

(ii)分別作兩條異面直線的平行線,這個過程通常採用平移的方法來實現。

(iii)指出哪一個角為兩條異面直線所成的角,這時我們要注意兩條異面直線所成的角的範圍。

3.空間直線與平面

直線與平面位置關係有且只有三種:

(1)直線在平面內:有無數個公共點;

(2)直線與平面相交:有且只有一個公共點;

(3)直線與平面平行:沒有公共點。

4.平面與平面

兩個平面之間的位置關係有且只有以下兩種:

(1)兩個平面平行:沒有公共點;

(2)兩個平面相交:有一條公共直線。

拓展延續

圓的標準方程和一般方程,知識點歸納

圓的標準方程是(x-a)+(y-b)=r,三個引數a、b、r,即圓心座標為(a,b),只要求出a、b、r,這時圓的方程就被確定,因此確定圓方程,須三個獨立條件,其中圓心座標是圓的定位條件,半徑是圓的定形條件。 圓的一般方程為 x^2+y^2+Dx+Ey+F=0 (D^2+E^2-4F>0),(X+D/2)^2+(Y+E/2)^2=(D^2+E^2-4F)/4。圓的半徑為 √[(D^2+E^2-4F)]/2即二分之一倍的根號下D的二次方加E的二次方減四倍的F。圓心座標為 (-D/2,-E/2)。

推導過程

由圓的標準方程 (x-a)^2+(y-b)^2=r^2 的左邊展開,整理得 x^2-2ax+a^2+y^2-2by+b^2-r^2=0

在這個方程中,如果令 -2a=D,-2b=E,a^2+b^2-r^2=F

則這個方程表示成 x^2+y^2+Dx+Ey+F=0

圓的方程形式

(1)x^2+y^2=1,所表示的度曲線是以O(0,0)為圓心,以1單位長度為半知徑的圓。

(2)x^2+y^2=r^2,所表示的曲線是以O(0,0)為圓心,以r為半徑的圓。

(3)(x-a)^2+(y-b)^2=r^2,所表示的曲線是以O(a,b)為圓心,以r為半徑的圓。

兩圓位置關係:

當圓心距小於兩圓半徑之差時 兩圓內含

當圓心距等於兩圓半徑之差時 兩圓內切

當圓心距小於兩圓半徑之和 大於半徑之差時 兩圓相交

當圓心距等於兩圓半徑之和時 兩圓外切

當圓心距大於兩圓半徑之和時 兩圓外離

點與圓的關係

點P(x1,y1) 與圓(x-a)^2+(y-b)^2=r^2的位道置關係有三種。

(1)當(x1-a)^2+(y1-b)^2>r^2時,則點P在圓外。

(2)當(x1-a)^2+(y1-b)^2=r^2時,則點P在圓上。

(3)當(x1-a)^2+(y1-b)^2<r^2時,則點P在圓內。