8.4.1 平面
学习目标
了解平面及平面的表示法。
会用平面的基本性质证明点共线、线共点、点线共面三个典型问题。
熟悉符号语言、文字语言和图形语言之间的转换。
基础梳理
1.平面的概念:几何里所说的“平面”就是从一些物体中抽象出来的。类似于直线向两端无限延伸,平面是向四周无限延伸的。
2.平面的基本性质:
基本事实1:过不在一条直线上的三个点,有且只有一个平面。
基本事实2:如果一条直线上的两个点在一个平面内,那么这条直线在这个平面内。
基本事实3:如果两个不重合的平面有一个公共点,那么它们有且只有一条过该点的公共直线。
3. 利用基本事实1和基本事实2,再结合“两点确定一条直线”,可以得到下面三个推论:
推论1:经过一条直线和这条直线外一点,有且只有一个平面。
推论2:经过两条相交直线,有且只有一个平面。
推论3:经过两条平行直线,有且只有一个平面。
4. 符号语言、文字语言和图形语言之间的转换:
文字语言 图形语言 符号语言
点A在直线l上 A∈l
点A在直线l外 A l
点A在平面α内 A∈α
点A在平面α外 A α
直线l在平面α内 l α
直线l在平面α外 l α
平面α,β相交于l α∩β=l
随堂训练
1.下列说法正确的是( )
A.镜面是一个平面
B.一个平面长10 m、宽5 m
C.一个平面的面积是另一个平面面积的2倍
D.所有的平面都是无限延展的
2.“如果直线a上两点M、P在平面α内,则这一直线a在平面α内”.这一语句用符号表示为( )
A.若M∈a,P∈a,则a∈α
B.若M∈a,P∈a,则a α
C.若M∈a,P∈a,且M∈α,P∈α,则a∈α
D.若M∈a,P∈a,且M∈α,P∈α,则a α
3.一条直线l和l外不共线的三个点,可以确定的平面的个数最多有( )
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
4.已知平面α与平面β和平面γ都相交,则这三个平面可能的交线有( )
A.1条或2条 B.2条或3条 C.1条或3条 D.1条或2条或3条
5.下列命题中,真命题是( )
A.空间不同三点确定一个平面
B.空间两两相交的三条直线确定一个平面
C.空间任何有三个内角是直角的四边形一定是平面图形
D.和同一条直线都相交的三条平行线共面
6.如果一条直线与一个平面有一个公共点,则这条直线可能有 个点在这个平面内.
7.已知空间四点中,无三点共线,则可确定 个平面.
8.三条直线可以确定3个平面,则以这三条直线的公共点的个数为元素的集合是 .
9. 如图,已知:a α,b α,a∩b=A,P∈b,PQ∥a,求证:PQ α.
答案
随堂训练
1. 答案:D[镜面可以抽象成平面,但不是平面,所以选项A不正确;平面没有大小,所以选项B和选项C都不正确,故选D.]
2. 答案:D
3. 答案:D
4. 答案:D
5. 答案:A
6. 答案:1个或无数
7. 答案:1或4
8. 答案:{0,1}
9. [证明] ∵PQ∥a,∴PQ 与 a 确定一个平面β.
∴直线a β,点 P∈β.
∵P∈b,b α,∴P∈α.
又∵a α,∴α与β重合.∴PQ α.
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