第一篇:立体几何证明问题
证明问题
例1.如图,E、F分别是长方体边形
.-的棱A、C的中点,求证:四边形是平行四
例2.如图所示,ABCD为正方形,SA⊥平面ABCD,过点A且垂直于SC的平面分别交SB、SC、SD与E、F、G.求证:AE⊥SB.例3.如图,长方体∠求证:
=90°.⊥
PQ
-中,P、Q、R分别为棱、、BC上的点,PQ//AB,连结,例4.已知有公共边AB的两个全等的矩形ABCD和ABEF不同在一个平面内,P、Q分别是对角线AE、BD上的点,且AP=DQ,如图所示.求证:PQ//平面
CBE.例5.如图直角三角形ABC平面外一点S,且SA=SB=SC,且点D为斜边AC的中点.(1)求证:SD⊥平面ABC.(2)若AB=AC,求证BD⊥平面
SAC.例6.如图,在正方体
-中,M、N、E、F分别是棱、、、的中点.求证:平面AMN//平面
EFDB.例7.如图(1)、(2),矩形ABCD中,已知AB=2AD,E为AB的中点,将ΔAED沿DE折起,使AB=AC.求证:平面ADE⊥平面
BCDE.
第二篇:立体几何证明
立体几何证明
高中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):
Ⅰ.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,一个平面内的任一直线与另一平面平行。
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。
Ⅱ.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一直线垂直。
线面垂直:1.一条直线与一个平面内的任一直线垂直。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,那么另一直线也与此平面垂直。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:
①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。
②如果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。
③如果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。
④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。
从平面拓展到空间的角相等或互补的判定定理:
空间中,如果两个角的两条边分别对应平行,那么这两个角相等或互补。
四个性质定理:
①一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。
②两个平面平行,则任意一个平面与这两个平面相交所得的交线相互平行。
③垂直于同一平面的两条直线平行。
④两个平面垂直,则一个平面内垂直于交线的直线与另一个平面垂直。
标准只要求对于四个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,我们希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,有的老师就是采用了一种很
第三篇:立体几何证明
1、(14分)如图,在正方体ABCD-A1B1C1D1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ABCD—A1B1C1D1中,底面边长AB=2,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;
D3.(本小题满分12分)如图,直三棱柱ABCA1B1C1中,ACB90,BCAC2,AA14,为棱CC
1上的一动点,M、N分别为ABD、A1B1D的重心.(1)求证:MNBC; .
A
B
4.如图,在三棱拄ABCA1B1C1中,AB侧面BB1C1C1,
1N 31 B1
(Ⅰ)求证:C1B平面ABC;
A11
(Ⅱ)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,P—ABCD是正四棱锥,ABCDA
1BC11D1是正方体,其中AB2,PA
(1)求证:PAB1D1;
6.(本小题满分12分)
如图,矩形ABCD,|AB|=1,|BC|=a,PA⊥平面ABCD,|PA|=1。(1)BC边上是否存在点Q,使得PQ⊥QD,并说明理由;(2)若BC边上存在唯一的点Q使得PQ⊥QD,指出点Q的位置,7、如图,在底面是矩形的四棱锥PABCD中,PA面ABCD,PA=AB=1,BC=2(Ⅰ)求证:平面PDC平面PAD;
8.正方体ABCDA'B'C'D'中,求证:平面AB'D'//平面C'BD。
9..(14分)如图所示,在斜边为AB的Rt△ABC中,过A作PA⊥平面ABC,AM⊥PB于M,AN⊥PC于N.(1)求证:BC⊥面PAC;
P(2)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EH∥FG. 求证:EH∥BD.(12分)
11、已知ABC中ACB90,SA面ABC,ADSC,求证:AD面S分)
12、已知正方体ABCDA1BC11D1,O是底ABCD对角线的交点.求证:(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.下列命题正确的是………………………………………………()
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,且a,则下列结论成立的是()A.内的所有直线与a异面B.内不存在与a平行的直线 C.内存在唯一的直线与a平行D.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ABCDA'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
A.0B.45C.60D.90
5.平面与平面平行的条件可以是…………………………()
A.内有无穷多条直线都与平行C.直线a,直线b且a//,b// B.直线a//,a//且直线a不在内,也不在内D.内的任何直线都与平行 6.已知两个平面垂直,下列命题
①一个平面内已知直线必垂直于另一个平面内的任意一条直线 ②一个平面内的已知直线必垂直于另一个平面的无数条直线 ③一个平面内的任一条直线必垂直于另一个平面
④过一个平面内任意一点作交线的垂线,则此垂线必垂直于另一个平面 其中正确的个数是…………………………………………()A.3B.2C.1D.0
7.下列命题中错误的是……………………………………()A. 如果平面,那么平面内所有直线都垂直于平面 B. 如果平面,那么平面一定存在直线平行于平面
C.如果平面不垂直于平面,那么平面内一定不存在直线垂直于平面 D.如果平面,,l,那么l
8.直线a//平面,P,那么过点P且平行于的直线…………()A. 只有一条,不在平面内B.有无数条,不一定在内C.只有一条,且在平面内D.有无数条,一定在内 9.如图是正方体的平面展开图,则在这个正方体中
①BM与ED平行②CN与BE异面③CN与BM成60
④DM与BN垂直 以上四个命题中,正确命题的序号是()
A.①②③B.②④C.③④D.②③④
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,且ab,a,则b与的位置关系是______________
第四篇:立体几何的平行与证明问题
立体几何
1.知识网络
一、经典例题剖析
考点一 点线面的位置关系
1、设l是直线,a,β是两个不同的平面()
A.若l∥a,l∥β,则a∥β B.若l∥a,l⊥β,则a⊥β
C.若a⊥β,l⊥a,则l⊥β D.若a⊥β, l∥a,则l⊥β
2、下列命题正确的是()
A.若两条直线和同一个平面所成的角相等,则这两条直线平行
B.若一个平面内有三个点到另一个平面的距离相等,则这两个平面平行
C.若一条直线平行于两个相交平面,则这条直线与这两个平面的交线平行
D.若两个平面都垂直于第三个平面,则这两个平面平行
3、已知空间三条直线l、m、n.若l与m异面,且l与n异面,则()
A.m与n异面.B.m与n相交.C.m与n平行.D.m与n异面、相交、平行均有可能.4、(202_年高考江西卷(文15))如图,正方体的底面与正四面体的底面在同一平面α上,且AB//CD,则直线EF与正方体的六个面所在的平面相交的平面个数为
_____________.D
1CB
考点二证明平行关系
5、如图,在正方体ABCDA1B1C1D1中,E是AA1的中点,D C
BDE。求证: AC1//平面
6、(202_年高考陕西卷(文))如图, 四棱柱ABCD-A1B1C1D1的底面ABCD是正方形, O
为底面中心, A1O⊥平面ABCD, ABAA1
A
(Ⅰ)证明: A1BD //平面CD1B1;(Ⅱ)求三棱柱ABD-A1B1D1的体积.考点三证明垂直问题
7、(202_年高考辽宁卷(文))
如图,AB是圆O的直径,PA垂直圆O所在的平面,C是圆O上的点.(I)求证:BC平面PAC;
(II)设Q为PA的中点,G为AOC的重心,求证:QG//平面PBC.8、已知正方体ABCDA1BC11D1,O是底ABCD对角线的交点.D1AD
BBC
1求证:(1)C1O∥面AB1D1;(2)AC面AB1D1.1
C
综合练习:
9、(202_年高考广东卷(文))如图4,在边长为1的等边三角形ABC中,D,E分别是AB,AC
边上的点,ADAE,F是BC的中点,AF与DE交于点G,将ABF沿AF折起,得到如图5所示的三棱锥ABCF,其中BC
.(1)证明:DE//平面BCF;(2)证明:CF平面ABF;
图
410、如图,四边形ABCD为正方形,QA⊥平面ABCD,PD∥QA,QA=AB=证明:PQ⊥平面DCQ;
PD.
2AC平面B'D'DB;BD'
平面ACB'.11、正方体ABCDA'B'C'D'中,求证:(1)(2)
第五篇:立体几何证明格式示范
教材P58练习2答案:(注意规范格式)
证明:连接B1D1
M,N分别是A1B1和A1D1中点MN是A1B1D1中位线MN//B1D1MN//EFE,F分别是B1C1和C1D1中点EF是B1C1D1中位线EF//B1D1MN面EFDBMN//面EFDBEF面EFDB
MN面AMN面AMN//AN面AMN面EFDBANMNNNE//A1B1NE//ABABEN是AN//BEAB//A1B1AN面EFDBAN//面EFDBBE面EFDB
注意:以上如果一行写不下,也可以分行写如下:证明:连接B1D1
M,N分别是A1B1和A1D1的中点MN是A1B1D1的中位线MN//B1D1MN//EFE,F分别是B1C1和C1D1的中点EF是B1C1D1的中位线EF//B1D1MN面EFDBMN//面EFDB;
EF面EFDB
NE//A1B1NE//ABABEN是AN//BEAB//A1B1AN面EFDBAN//面EFDB;
BE面EFDB
MN//面EFDB
AN//面EFDBMN面AMN面AMN//面EFDB
AN面AMNANMNN
教材P62习题2.2A组答案:(注意规范格式)
第5题证明:连接CD
AB//AB//CD面ABCDCDABCD是平行四边形ACBD
AC//BD
第8题证明:
AOAOAOBAOBAOBAOBBAOBAOAB//AB
BOBO
同理可证AC//面ABC,因此
AB//面ABC
AC//面ABC
AB面ABC面ABC//面ABC.AC面ABC
ABACAAB面ABCAB//面ABCAB面ABC