高中立体几何最佳解题方法及考题详细解答

发布 2019-06-26 11:15:17 阅读 7682

高中立体几何最佳解题方法总结。

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、 如果一条直线和一个平面平行,经过这条直线的平面与这个相交,那么这条直线和交线平行。(线面平行的性质定理)

4、 如果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、 如果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个直线平行。

7、 夹在两个平行平面之间的平行线段相等。

二、 线面平行的证明方法。

1、 定义法:直线和平面没有公共点。

2、 如果平面外的一条直线和这个平面内的一条直线平行,那么这条直线就和这个平面平行。(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意一条直线必平行于另一个平面。

4、 反证法。

三、 面面平行的证明方法。

1、 定义法:两个平面没有公共点。

2、 如果一个平面内的两条相交直线都平行于另一个平面,那么这两个平面平行。(面面平行的判定定理)

3、 平行于同一个平面的两个平面平行。

4、 经过平面外一点,有且只有一个平面与已知平面平行。

5、 垂直于同一条直线的两个平面平行。

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**上的射影;

6、如果一条直线和这个平面垂直,那么这条直线和这个平面内的任意直线都垂直。

7、在平面内的一条直线,如果和这个平面一条斜线垂直,那么它也和这条斜线的射影垂直。(三垂线定理)

8、 在平面内的一条直线,如果和这个平面一条斜线的射影垂直,那么它也和这条斜线垂直。

9、 如果两条平行线中的一条垂直于一条直线,那么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:直线与平面内的任意直线都垂直;

2、 点在面内的射影;

3、 如果一条直线和一个平面内的两条相交直线垂直,那么这条直线就和这个平面垂直。(线面垂直的判定定理)

4、 如果两个平面互相垂直,那么在一个平面内垂直于它们交线的直线必垂直于另一个平面。(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,那么另一条必垂直于这个平面。

6、 一条直线垂直于两个平行平面中的一个平面,那么这条直线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,那么它们的交线必垂直于第三个平面。

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、 如果一个平面经过另一个平面的一条垂线,那么这两个平面垂直;(面面垂直的判定定理)

3、 如果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、 如果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。

高中立体几何经典考题及方法汇总。

1线面平行的判定。

1、如图,在正方体中,是的中点,求证:平面。

证明:连接交于,连接,为的中点,为的中点。

为三角形的中位线 ∴

又在平面内,在平面外。

平面。2线面垂直的判定。

2、已知中,面, ,求证:面.

证明。又面。面。又面

3线面平行的判定(利用平行四边形),线面垂直的判定。

3、已知正方体,是底对角线的交点。

求证:(1c1o∥面;(2)面.

证明:(1)连结,设,连结。

是正方体是平行四边形。

a1c1∥ac且。

又分别是的中点,∴o1c1∥ao且。

是平行四边形。

面,面 ∴c1o∥面。

2)面。又,

同理可证, 又。

面 4线面垂直的判定。

4、正方体中,求证:(1);(2).

5 线面平行的判定(利用平行四边形)

5、正方体abcd—a1b1c1d1中.(1)求证:平面a1bd∥平面b1d1c;

(2)若e、f分别是aa1,cc1的中点,求证:平面eb1d1∥平面fbd.

证明:(1)由b1b∥dd1,得四边形bb1d1d是平行四边形,∴b1d1∥bd,又bd 平面b1d1c,b1d1平面b1d1c,∴bd∥平面b1d1c.

同理a1d∥平面b1d1c.

而a1d∩bd=d,∴平面a1bd∥平面b1cd.

(2)由bd∥b1d1,得bd∥平面eb1d1.取bb1中点g,∴ae∥b1g.

从而得b1e∥ag,同理gf∥ad.∴ag∥df.∴b1e∥df.∴df∥平面eb1d1.∴平面eb1d1∥平面fbd.

6三垂线定理。

6、如图是所在平面外一点,平面, 是的中点,是上的点,

1)求证:;(2)当, 时,求的长。

证明:(1)取的中点,连结,∵是的中点,,∵平面,∴ 平面。

是在平面内的射影 ,取的中点,连结,∵∴又,∴[**:学§科§网]

∴,∴由三垂线定理得。

(2)∵,平面。∴,且,∴

7线面平行的判定(利用三角形中位线),面面垂直的判定。

7、如图,在正方体中,是的中点。

1)求证:平面;

2)求证:平面平面。

证明:(1)设,、分别是、的中点, ∥

又平面,平面, ∥平面。

2)∵平面,平面,

又,, 平面,平面,平面平面。

8线面垂直的判定,构造直角三角形。

8、已知是矩形,平面,,,为的中点.

1)求证:平面;(2)求直线与平面所成的角.

证明:在中,,

平面,平面,

又, 平面。

2)为与平面所成的角。

在,,在中,

在中,, 9线面垂直的判定,构造直角三角形,面面垂直的性质定理,二面角的求法(定义法)

9、如图,在四棱锥中,底面是且边长为的菱形,侧面是等边三角形,且平面垂直于底面.

1)若为的中点,求证:平面;

2)求证:;

3)求二面角的大小.

证明:(1)为等边三角形且为的中点,

又平面平面, 平面。

2)是等边三角形且为的中点,

且,, 平面,平面,

3)由,∥,

又,∥,为二面角的平面角。

在中,, 10线面垂直的判定,运用勾股定理寻求线线垂直。

10、如图1,在正方体中,为的中点,ac交bd于点o,求证:平面mbd.

证明:连结mo,,∵db⊥,db⊥ac,,

db⊥平面,而平面∴db⊥.

设正方体棱长为,则,.

在rt△中,.∵

om∩db=o,∴⊥平面mbd.

11线面垂直的判定。

11、如图2,在三棱锥a-bcd中,bc=ac,ad=bd,作be⊥cd,e为垂足,作ah⊥be于h.求证:ah⊥平面bcd.

证明:取ab的中点f,连结cf,df.

又,∴平面cdf.

∵平面cdf,∴.

又,, ∴平面abe,.

平面bcd.

12线面垂直的判定,三垂线定理。

12、证明:在正方体abcd-a1b1c1d1中,a1c⊥平面bc1d

证明:连结ac

∴ ac为a1c在平面ac上的射影。

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