高二数学知识点总结大全(必修)
第1章 空间几何体1
1 三视图:
画三视图的原则:
长对齐、高对齐、宽相等 直观图:斜二测画法
2空间几何体的表面积与体积 表面积
1棱柱、棱锥的表面积: 各个面面积之和
2 圆柱的表面积S 2rl2r23 圆锥的表面积Srlr2
4 圆台的表面积Srlr2RlR2
5 球的表面积S4R2 体积
1柱体的体积 VS底h
2锥体的体积 V13S底h
3台体的体积 V13(S上S上S下S下)h
4球体的体积 V4R33
第二章 直线与平面的位置关系
1直线、平面之间的位置关系 2 三个公理:
(1)公理1:如果一条直线上的两点在一个平面内,那么这条直线在此平面内 符号表示为
A∈L
B∈L => L α α
A
· L
A∈α B∈α
公理1作用:判断直线是否在平面内
(2)公理2:过不在一条直线上的三点,有且只有一个平面。α
A
B
符号表示为:A、B、C三点不共线 => 有且只有一个平面α,·
C
·
使A∈α、B∈α、C∈α。
公理2作用:确定一个平面的依据。
(3)公理3:如果两个不重合的平面有一个公共点,那么它们有且只β α
P L ·
有一条过该点的公共直线。
符号表示为:P∈α∩β =>α∩β=L,且P∈L 公理3作用:判定两个平面是否相交的依据
3 直线与直线之间的位置关系
空间的两条直线有如下三种关系:
共面直线
相交直线:同一平面内,有且只有一个公共点;
平行直线:同一平面内,没有公共点;
异面直线: 不同在任何一个平面内,没有公共点。 公理4:平行于同一条直线的两条直线互相平行。 2.2.1 直线与平面平行的判定
1、直线与平面平行的判定定理: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。 简记为:线线平行,则线面平行。 符号表示:
a α
b β => a∥α
a∥b
2.2.2 平面与平面平行的判定
1、两个平面平行的判定定理:一个平面内的两条交直线与另一个平面平行,则这两个平面平行。
符号表示:
a β b β
a∩b = P β∥α a∥α b∥α
2、判断两平面平行的方法有三种: (1)用定义; (2)判定定理;
(3)垂直于同一条直线的两个平面平行。 2.2.3 — 2.2.4直线与平面、平面与平面平行的性质
1、定理:一条直线与一个平面平行,则过这条直线的任一平面与此平面的交线与该直线平行。 简记为:线面平行则线线平行。
符号表示:
a∥α
a β a∥b α∩β= b
作用:利用该定理可解决直线间的平行问题。
2、定理:如果两个平面同时与第三个平面相交,那么它们的交线平行。 符号表示:
α∥β
与平面α互相垂直,记作L⊥α,直线L叫做平面α的垂线,平面α叫做直线L的垂面。如图,直线与平面垂直时,它们唯一公共点P叫做垂足。
L p
α
2、判定定理:一条直线与一个平面内的两条相交直线都垂直,则该直线与此平面垂直。
注意点: a)定理中的“两条相交直线”这一条件不可忽视;
b)定理体现了“直线与平面垂直”与“直线与直线垂直”互相转化的数学思想。
2.3.2平面与平面垂直的判定
α∩γ= a a∥b 1、二面角的概念:表示从空间一直线出发的两个半平面所组成的图形
A
β∩γ= b
梭 l β
作用:可以由平面与平面平行得出直线与直线平行 B
2.3直线、平面垂直的判定及其性质
2.3.1直线与平面垂直的判定 1、定义
如果直线L与平面α内的任意一条直线都垂直,我们就说直线L
α
2、二面角的记法:二面角α-l-β或α-AB-β
3、两个平面互相垂直的判定定理:一个平面过另一个平面的垂线,则这两个平面垂直。
2.3.3 — 2.3.4直线与平面、平面与平面垂直的性质
1、定理:垂直于同一个平面的两条直线平行。
2性质定理: 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。 本章知识结构框图 直线与直线的位置关系 直线与平面的位置关系 空间直线、平面的位置关系 平面(公理1、公理2、公理3、公理4) 2、 倾斜角α的取值范围: 0°≤α<180°.
当直线l与x轴垂直时, α= 90°.
3、直线的斜率:
一条直线的倾斜角α(α≠90°)的正切值叫做这条直线的斜率,斜率常用小写字母k表示,也就是 k = tanα
⑴当直线l与x轴平行或重合时, α=0°, k = tan0°=0; ⑵当直线l与x轴垂直时, α= 90°, k 不存在.
由此可知, 一条直线l的倾斜角α一定存在,但是斜率k不一定存在. 4、 直线的斜率公式:
给定两点P1(x1,y1),P2(x2,y2),x1≠x2,用两点的坐标来表示直线
平面与平面的位置关系 第三章 直线与方程
3.1直线的倾斜角和斜率 3.1倾斜角和斜率
1、直线的倾斜角的概念:当直线l与x轴相交时, 取x轴作为基准, x轴正向与直线l向上方向之间所成的角α叫做直线l的倾斜角.特别地,
P1P2的斜率:
斜率公式: 3.1.2两条直线的平行与垂直
1、两条直线都有斜率而且不重合,如果它们平行,那么它们的斜率相等;反之,如果它们的斜率相等,那么它们平行,即
当直线l与x轴平行或重合时, 规定α= 0°.
注意: 上面的等价是在两条直线不重合且斜率存在的前提下才成立的,缺少这个前提,结论并不成立.即如果k1=k2, 那么一定有L1∥L2
2、两条直线都有斜率,如果它们互相垂直,那么它们的斜率互为负倒数;反之,如果它们的斜率互为负倒数,那么它们互相垂直,即
3.2.1 直线的点斜式方程
1、 直线的点斜式方程:直线l经过点P0(x0,y0),且斜率为k
yy0k(xx0)
2、、直线的斜截式方程:已知直线l的斜率为k,且与y轴的交点为
(0,b)
ykxb
3.2.2 直线的两点式方程
1、直线的两点式方程:已知两点P1(x1,x2),P2(x2,y2)其中
(x1x2,y1y2)
yy1xx1(x1x2,y1y22、直线的截距式方程:已知直线y1l与x)
2y2x轴的交点为x1A(a,0),与y轴
的交点为B(0,b),其中a0,b0
3.2.3 直线的一般式方程
1、直线的一般式方程:关于x,y的二元一次方程AxByC0(A,B不同时为0)
2、各种直线方程之间的互化。
3.3直线的交点坐标与距离公式
3.3.1两直线的交点坐标 1、给出例题:两直线交点坐标
L1 :3x+4y-2=0
L1:2x+y +2=0
解:解方程组 3x4y202x2y20
得 x=-2,y=2
所以L1与L2的交点坐标为M(-2,2)
3.3.2 两点间距离 两点间的距离公式
PP12x222x2y2y1
3.3.3 点到直线的距离公式
1.点到直线距离公式:
点P(xAx0By0C0,y0)到直线l:AxByC0的距离为:dA2B2
2、两平行线间的距离公式:
已知两条平行线直线l1和l2的一般式方程为l1:
AxByC10,
lC1C22:AxByC20,则l1与l2的距离为dA2B2
第四章
圆与方程
4.1.1 圆的标准方程
1、圆的标准方程:(xa)2(yb)2r2
圆心为A(a,b),半径为r的圆的方程
2、点M(x0,y0)与圆(xa)2(yb)2r2的关系的判断方法: (1)(x20a)(y0b)2>r2,点在圆外 (2)(x2220a)(y0b)=r,点在圆上 (3)(x20a)2(y0b)2 2、圆的一般方程的特点: (1)①x2和y2的系数相同,不等于0. ②没有xy这样的二次项. (2)圆的一般方程中有三个特定的系数D、E、F,因之只要求出这三个系数,圆的方程就确定了. (3)、与圆的标准方程相比较,它是一种特殊的二元二次方程,代数特征明显,圆的标准方程则指出了圆心坐标与半径大小,几何特征较明显。 4.2.1 圆与圆的位置关系 1、用点到直线的距离来判断直线与圆的位置关系. 设直线l:axbyc0,圆C:x2y2DxEyF0,圆的半径为r,圆心(D2,E2)到直线的距离为d,则判别直线与圆的位置关系的依据有以下几点: (1)当dr时,直线l与圆C相离; (2)当dr时,直线l与圆C相切; (3)当dr时,直线l与圆C相交; 4.2.2 圆与圆的位置关系 两圆的位置关系. 设两圆的连心线长为l,则判别圆与圆的位置关系的依据有以下几点: (1)当lr1r2时,圆C1与圆C2相离; (2)当lr1r2时,圆C1与圆C2外切; (3)当|r1r2|lr1r2时,圆C1与圆C2相交; (4)当l|r1r2|时,圆C1与圆C2内切; (5)当l|r1r2|时,圆C1与圆C2内含; 4.2.3 直线与圆的方程的应用 1、利用平面直角坐标系解决直线与圆的位置关系; 2、过程与方法 用坐标法解决几何问题的步骤: 第一步:建立适当的平面直角坐标系,用坐标和方程表示问题中的几何元素,将平面几何问题转化为代数问题; 第二步:通过代数运算,解决代数问题; 第三步:将代数运算结果“翻译”成几何结论. 4.3.1空间直角坐标系 RMOQyPM'x 1、点M对应着唯一确定的有序实数组(x,y,z),x、y、z分别是P、Q、R在x、y、z轴上的坐标 2、有序实数组(x,y,z),对应着空间直角坐标系中的一点 3、空间中任意点M的坐标都可以用有序实数组(x,y,z)来表示,该数组叫做点M在此空间直角坐标系中的坐标,记M(x,y,z),x叫做点M的横坐标,y叫做点M的纵坐标,z叫做点M的竖坐标。 4.3.2空间两点间的距离公式 1、空间中任意一点P1(x1,y1,z1)到点P2(x2,y2,z2)之间的距离公式 zP1OM1N1xMP2M2HN2yNP1P2(x1x2)2(y1y2)2(z1z2)2 因篇幅问题不能全部显示,请点此查看更多更全内容