高中立体几何知识点总结

高中立体几何知识点总结

高中立体几何知识点总结如下:

平面基本性质

公理

如果一条直线上的两点在一个平面内,那么这条直线上所有的点都在这个平面内。

如果两个平面有一个公共点,那么它们有且只有一条通过这个点的公共直线。

经过不在同一直线上的三个点,有且只有一个平面。

推论

经过一条直线和这条直线外一点,有且只有一个平面。

经过两条相交直线,有且只有一个平面。

经过两条平行直线,有且只有一个平面。

平行于同一条直线的两条直线互相平行。

空间两条直线的位置关系

平行 :两直线不相交,且方向向量平行。

相交:

两直线有一个交点。

异面:

两直线既不相交也不平行,处于不同平面。

直线与平面

位置关系

直线在平面内:直线上的每一点都在平面上。

直线与平面相交:直线与平面有且只有一个交点。

直线平行于平面:直线与平面没有交点,且方向向量与平面法向量垂直。

直线与平面所成的角:

通过作垂线,找射影转化到同一三角形中计算,或用向量计算。

二面角

平面角的作法

定义法:通过两个平面的交线上的点作垂线,垂足为二面角的顶点。

空间几何体的三视图

正视图:

从几何体的前面向后面正投影得到的投影图。

侧视图:

从几何体的左面向右面正投影得到的投影图。

俯视图:

从几何体的上面向下面正投影得到的投影图。

空间几何体的表面积与体积

圆柱:

侧面积 \(2\pi r l\),底面积 \(\pi r^2\),体积 \(\pi r^2 h\)。

圆锥:

侧面积 \(\pi r l\),底面积 \(\pi r^2\),体积 \(\frac{1}{3}\pi r^2 h\)。

圆台:

侧面积 \(\pi (r_1 + r_2) l\),底面积 \(\pi r_1^2 + \pi r_2^2\),体积 \(\frac{1}{3}\pi h (r_1^2 + r_2^2 + r_1 r_2)\)。

空间几何体的结构特征

棱柱:

有两个平行底面,侧面为四边形,侧棱相等。

棱锥:

一个多边形底面,侧面为三角形,所有侧面有一个公共顶点。

圆柱:

底面为圆,侧面为矩形旋转形成的曲面,轴为旋转轴。

圆锥:

底面为圆,侧面为直角三角形旋转形成的曲面,轴为旋转轴。

斜二测画法

用于绘制空间几何体的直观图,保持平行于坐标轴的线段长度不变,平行于Y轴的线段长度减半。

空间距离问题

包括空间两点间距离、点到直线距离、点到平面距离、异面直线间距离等。

空间几何体的直观图

通过斜二测画法,可以绘制出空间几何体的直观图,直观图面积是原图形面积的四分之一。

以上是高中立体几何的主要知识点总结。