本试题 “正四棱柱ABCD-A1B1C1D1中,地面边长为2,侧棱长为4,(1)求证:平面AB1C⊥平面BDD1B1;(2)求D1到面AB1C的距离;(3)求三棱锥D1-ACB1的体积V。” 主要考查您对柱体、椎体、台体的表面积与体积
点到直线、平面的距离
平面与平面垂直的判定与性质
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侧面积和全面积的定义:
(1)侧面积的定义:把柱、锥、台的侧面沿着它们的一条侧棱或母线剪开,所得到的展开图的面积,就是空间几何体的侧面积.
(2)全面积的定义:空间几何体的侧面积与底面积的和叫做空间几何体的全面积,
柱体、锥体、台体的表面积公式(c为底面周长,h为高,h′为斜高,l为母线)
柱体、锥体、台体的体积公式:
多面体的侧面积与体积:
多面体 | 图像 | 侧面积 | 体积 |
棱柱 |
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直棱柱的侧面展开图是矩形 |
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棱锥 |
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正棱柱的侧面展开图是一些全等的等腰三角形, |
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棱台 |
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正棱台的侧面展开图是一些全等的等腰梯形, |
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旋转体的侧面积和体积:
旋转体 | 图形 | 侧面积与全面积 | 体积 |
圆柱 |
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圆柱的侧面展开图的矩形: |
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圆锥 |
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圆锥的侧面展开图是扇形: |
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圆台 |
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圆台的侧面展开图是扇环: |
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球 |
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点到直线的距离:
由点向直线引垂线,这一点到垂足之间的距离。
点到平面的距离:
由点向平面引垂线,这点到垂足之间的距离,就叫做点到平面的距离。
求点面距离常用的方法:
(1)直接利用定义
①找到(或作出)表示距离的线段;
②抓住线段(所求距离)所在三角形解之.
(2)利用两平面互相垂直的性质如果已知点在已知平面的垂面上,则已知点到两平面交线的距离就是所求的点面距离.
(3)体积法其步骤是:①在平面内选取适当三点和已知点构成三棱锥;②求出此三棱锥的体积V和所取三点构成三角形的面积S;③由求出.这种方法的优点是不必作出垂线即可求点面距离,难点在于如何构造合适的三棱锥以便于计算.
(4)转化法:将点到平面的距离转化为直线与平面的距离来求.
(5)向量法:
平面和平面垂直的定义:
如果两个平面相交,所成的二面角(从一条直线出发的两个半平面所组成的图形)是直二面角(平面角是直角),就说这两个平面垂直。如图,
面面垂直的判定定理:
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。(线面垂直面面垂直)
面面垂直的性质定理:
如果两个平面互相垂直,那么在一个平面内垂直于他们的交线的直线垂直于另一个平面。(面面垂直线面垂直)
性质定理符号表示:
线线垂直、线面垂直、面面垂直的转化关系:
证明面面垂直的方法:
证明两个平面垂直,通常是通过证明线线垂直、线面垂直来实现的,在关于垂直问题的论证中要注意三者之间的相互转化,必要时可添加辅助线,如:已知面面垂直时,一般用性质定理,在一个平面内作出交线的垂线,使之转化为线面垂直,然后转化为线线垂直,故要熟练掌握三者之间的转化条件及常用方法.线面垂直与面面垂直最终归纳为线线垂直,证共面的两直线垂直常用勾股定理的逆定理、等腰三角形的性质;证不共面的两直线垂直通常利用线面垂直或利用空间向量.
常用结论:
(1)如果两个平面互相垂直,那么经过第一个平面内的一点垂直于第二个平面的直线在第一个平面内,此结论可以作为性质定理用,
(2)从该性质定理的条件看出:只要在其中一个平面内通过一点作另一个平面的垂线,那么这条垂线必在这个平面内,点的位置既可以在交线上,也可以不在交线上,如图.
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