1点、直线、平面之间的关系㈠平面的基本性质公理一:如果一条直线上有两点在一个平面内,那么直线在平面内。公理二:不共线的三点确定一个平面。推论一:直线与直线外一点确定一个平面。推论二:两条相交直线确定一个平面。推论三:两条平行直线确定一个平面。公理三:如果两个平面有一个公共点,那么它们还有公共点,这些公共点的集合是一条直线(两个平面的交线)。㈡空间图形的位置关系1直线与直线的位置关系(相交、平行、异面)1.1平行线的传递公理:平行于同一直线的两条直线相互平行。即:a∥b,b∥ca∥c1.2异面直线定义:不在任何一个平面内的两条直线称为异面直线。1.3异面直线所成的角⑴异面直线成角的范围:(0°,90°].⑵作异面直线成角的方法:平移法。注意:找异面直线所成角时,经常把一条异面直线平移到另一条异面直线的特殊点(如中点、端点等),形成异面直线所成的角。2直线与平面的位置关系(直线在平面内、相交、平行)3平面与平面的位置关系(平行、斜交、垂直)㈢平行关系(包括线面平行和面面平行)1线面平行1.1线面平行的定义:平面外的直线与平面无公共点,则称为直线和平面平行。1.2判定定理:1.3性质定理:22线面角:2.1直线与平面所成的角(简称线面角):若直线与平面斜交,则平面的斜线与该斜线在平面内射影的夹角θ。2.2线面角的范围:θ∈[0°,90°]3面面平行3.1面面平行的定义:空间两个平面没有公共点,则称为两平面平行。3.2面面平行的判定定理:⑴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,那么两个平面相互平行。即:推论:一个平面内的两条相交直线分别平行于另一个平面的两条线段,那么这两个平面平行。即:⑵判定定理2:垂直于同一条直线的两平面互相平行。即:3.3面面平行的性质定理⑴(面面平行线面平行)⑵⑶夹在两个平行平面间的平行线段相等。㈣垂直关系(包括线面垂直和面面垂直)1线面垂直1.1线面垂直的定义:若一条直线垂直于平面内的任意一条直线,则这条直线垂直于平面。1.2线面垂直的判定定理:图2-3线面角图2-5判定1推论图2-6判定231.3线面垂直的性质定理:⑴若直线垂直于平面,则它垂直于平面内任意一条直线。即⑵垂直于同一平面的两直线平行。即:★1.4三垂线定理及其逆定理已知PO⊥α,斜线PA在平面α内的射影为OA,a是平面α内的一条直线。①三垂线定理:若a⊥OA,则a⊥PA。即垂直射影则垂直斜线。②三垂线定理逆定理:若a⊥PA,则a⊥OA。即垂直斜线则垂直射影。2面面斜交和二面角2.1二面角的定义:两平面α、β相交于直线l,直线a是α内的一条直线,它过l上的一点O且垂直于l,直线b是β内的一条直线,它也过O点,也垂直于l,则直线a、b所形成的角称为α、β的二面角的平面角,记作∠α-l-β。2.2二面角的范围:∠α-l-β∈[0°,180°]3面面垂直3.1面面垂直的定义:若二面角α-l-β的平面角为90°,则两平面α⊥β。3.2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。即:3.3面面垂直的性质定理⑴若两面垂直,则这两个平面的二面角的平面角为90°;⑵⑶⑷图2-7斜线定理图2-10面面垂直性质2图2-11面面垂直性质34例题分析例1、(1)已知异面直线a,b所成的角为700,则过空间一定点O,与两条异面直线a,b都成600角的直线有()条.A.1B.2C.3D.4(2)异面直线a,b所成的角为,空间中有一定点O,过点O有3条直线与a,b所成角都是600,则的取值可能是().A.300B.500C.600D.900例2、已知PA⊥矩形ABCD所在平面,M、N分别是AB、PC的中点.求证:MN⊥AB;例3、如图,直三棱柱ABC-A1B1C1的底面ABC为等腰直角三角形,∠ACB=900,AC=1,C点到AB1的距离为CE=23,D为AB的中点.(1)求证:AB1⊥平面CED;(2)求异面直线AB1与CD之间的距离;(3)求二面角B1—AC—B的平面角.例4、在直角梯形ABCD中,∠A=∠D=90°,AB<CD,SD⊥平面ABCD,AB=AD=a,SD=a2,在线段SA上取一点E(不含端点)使EC=AC,截面CDE与SB交于点F。(1)求证:四边形EFCD为直角梯形;(2)求二面角B-EF-C的平面角的正切值;例5.如图,在棱长为1的正方体ABCD—A1B1C1D1中,求证:A1C⊥平BDC1;ABCDA1EB1C1ABCDSEFM