高中数学必修第二章知识点总结.docx
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高中数学必修第二章知识点总结
高中数学必修2知识点总结
立体几何初步
特殊几何体表面积公式(c为底面周长,h为高,为斜高,l为母线)
柱体、锥体、台体得体积公式
(4)球体得表面积与体积公式:
V=;S=
第二章直线与平面得位置关系
2、1空间点、直线、平面之间得位置关系
1平面含义:
平面就是无限延展得
2三个公理:
(1)公理1:
如果一条直线上得两点在一个平面内,那么这条直线在此平面内、
符号表示为
A∈L
B∈L=>Lα
A∈α
B∈α
公理1作用:
判断直线就是否在平面内、
(2)公理2:
过不在一条直线上得三点,有且只有一个平面。
符号表示为:
A、B、C三点不共线=>有且只有一个平面α,
使A∈α、B∈α、C∈α。
公理2作用:
确定一个平面得依据。
(3)公理3:
如果两个不重合得平面有一个公共点,那么它们有且只有一条过该点得公共直线。
符号表示为:
P∈α∩β=>α∩β=L,且P∈L
公理3作用:
判定两个平面就是否相交得依据、
2、1、2空间中直线与直线之间得位置关系
1空间得两条直线有如下三种关系:
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。
2公理4:
平行于同一条直线得两条直线互相平行。
符号表示为:
设a、b、c就是三条直线
a∥b
c∥b
强调:
公理4实质上就是说平行具有传递性,在平面、空间这个性质都适用。
公理4作用:
判断空间两条直线平行得依据。
3等角定理:
空间中如果两个角得两边分别对应平行,那么这两个角相等或互补、
4注意点:
①a'与b'所成得角得大小只由a、b得相互位置来确定,与O得选择无关,为了简便,点O一般取在两直线中得一条上;
②两条异面直线所成得角θ∈(0,);
③当两条异面直线所成得角就是直角时,我们就说这两条异面直线互相垂直,记作a⊥b;
④两条直线互相垂直,有共面垂直与异面垂直两种情形;
⑤计算中,通常把两条异面直线所成得角转化为两条相交直线所成得角。
2、1、3—2、1、4空间中直线与平面、平面与平面之间得位置关系
1、直线与平面有三种位置关系:
(1)直线在平面内——有无数个公共点
(2)直线与平面相交——有且只有一个公共点
(3)直线在平面平行——没有公共点
指出:
直线与平面相交或平行得情况统称为直线在平面外,可用aα来表示
aαa∩α=Aa∥α
2、2、直线、平面平行得判定及其性质
2、2、1直线与平面平行得判定
1、直线与平面平行得判定定理:
平面外一条直线与此平面内得一条直线平行,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:
aα
bβ=>a∥α
a∥b
2、2、2平面与平面平行得判定
1、两个平面平行得判定定理:
一个平面内得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:
aβ
bβ
a∩b=Pβ∥α
a∥α
b∥α
2、判断两平面平行得方法有三种:
(1)用定义;
(2)判定定理;
(3)垂直于同一条直线得两个平面平行。
2、2、3—2、2、4直线与平面、平面与平面平行得性质
1、直线与平面平行得性质定理:
一条直线与一个平面平行,则过这条直线得任一平面与此平面得交线与该直线平行。
简记为:
线面平行则线线平行。
符号表示:
a∥α
aβa∥b
α∩β=b
作用:
利用该定理可解决直线间得平行问题。
2、两个平面平行得性质定理:
如果两个平行得平面同时与第三个平面相交,那么它们得交线平行。
符号表示:
α∥β
α∩γ=aa∥b
β∩γ=b
作用:
可以由平面与平面平行得出直线与直线平行
2、3直线、平面垂直得判定及其性质
2、3、1直线与平面垂直得判定
1、定义:
如果直线L与平面α内得任意一条直线都垂直,我们就说直线L与平面α互相垂直,记作L⊥α,直线L叫做平面α得垂线,平面α叫做直线L得垂面。
如图,直线与平面垂直时,它们唯一公共点P叫做垂足。
P
a
L
2、直线与平面垂直得判定定理:
一条直线与一个平面内得两条相交直线都垂直,则该直线与此平面垂直。
注意点:
a)定理中得“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”互相转化得数学思想。
2、3、2平面与平面垂直得判定
1、二面角得概念:
表示从空间一直线出发得两个半平面所组成得图形
A
梭lβ
B
α
2、二面角得记法:
二面角α-l-β或α-AB-β
3、两个平面互相垂直得判定定理:
一个平面过另一个平面得垂线,则这两个平面垂直。
2、3、3—2、3、4直线与平面、平面与平面垂直得性质
1、直线与平面垂直得性质定理:
垂直于同一个平面得两条直线平行。
2、两个平面垂直得性质定理:
两个平面垂直,则一个平面内垂直于交线得直线与另一个平面垂直。
第三章直线与方程
(1)直线得倾斜角
定义:
x轴正向与直线向上方向之间所成得角叫直线得倾斜角。
特别地,当直线与x轴平行或重合时,我们规定它得倾斜角为0度。
因此,倾斜角得取值范围就是0°≤α<180°
(2)直线得斜率
①定义:
倾斜角不就是90°得直线,它得倾斜角得正切叫做这条直线得斜率。
直线得斜率常用k表示。
即。
斜率反映直线与轴得倾斜程度。
当直线l与x轴平行或重合时,α=0°,k=tan0°=0;
当直线l与x轴垂直时,α=90°,k不存在、
当时,;当时,;当时,不存在。
②过两点得直线得斜率公式:
(P1(x1,y1),P2(x2,y2),x1≠x2)
注意下面四点:
(1)当时,公式右边无意义,直线得斜率不存在,倾斜角为90°;
(2)k与P1、P2得顺序无关;
(3)以后求斜率可不通过倾斜角而由直线上两点得坐标直接求得;
(4)求直线得倾斜角可由直线上两点得坐标先求斜率得到。
(3)直线方程
①点斜式:
直线斜率k,且过点
注意:
当直线得斜率为0°时,k=0,直线得方程就是y=y1。
当直线得斜率为90°时,直线得斜率不存在,它得方程不能用点斜式表示.但因l上每一点得横坐标都等于x1,所以它得方程就是x=x1。
②斜截式:
直线斜率为k,直线在y轴上得截距为b
③两点式:
()直线两点,
④截矩式:
其中直线与轴交于点,与轴交于点,即与轴、轴得截距分别为。
⑤一般式:
(A,B不全为0)
注意:
各式得适用范围
特殊得方程如:
平行于x轴得直线:
(b为常数);平行于y轴得直线:
(a为常数);
(6)两直线平行与垂直
当,时,
;
注意:
利用斜率判断直线得平行与垂直时,要注意斜率得存在与否。
(7)两条直线得交点
相交
交点坐标即方程组得一组解。
方程组无解;方程组有无数解与重合
(8)两点间距离公式:
设就是平面直角坐标系中得两个点,
则
(9)点到直线距离公式:
一点到直线得距离
(10)两平行直线距离公式
已知两条平行线直线与得一般式方程为:
:
则与得距离为
第四章圆与方程
1、圆得定义:
平面内到一定点得距离等于定长得点得集合叫圆,定点为圆心,定长为圆得半径。
2、圆得方程
(1)标准方程,圆心,半径为r;
点与圆得位置关系:
当>,点在圆外当=,点在圆上
当<,点在圆内
(2)一般方程
当时,方程表示圆,此时圆心为,半径为
当时,表示一个点;
当时,方程不表示任何图形。
(3)求圆方程得方法:
一般都采用待定系数法:
先设后求。
确定一个圆需要三个独立条件,若利用圆得标准方程,
需求出a,b,r;若利用一般方程,需要求出D,E,F;
另外要注意多利用圆得几何性质:
如弦得中垂线必经过原点,以此来确定圆心得位置。
3、直线与圆得位置关系:
直线与圆得位置关系有相离,相切,相交三种情况:
(1)设直线,圆,圆心到l得距离为,则有;;
(2)过圆外一点得切线:
①k不存在,验证就是否成立②k存在,设点斜式方程,用圆心到该直线距离=半径,求解k,得到方程【一定两解】
(3)过圆上一点得切线方程:
圆(x-a)2+(y-b)2=r2,圆上一点为(x0,y0),则过此点得切线方程为(x0-a)(x-a)+(y0-b)(y-b)=r2
4、圆与圆得位置关系:
通过两圆半径得与(差),与圆心距(d)之间得大小比较来确定。
设圆,
两圆得位置关系常通过两圆半径得与(差),与圆心距(d)之间得大小比较来确定。
当时两圆外离,此时有公切线四条;
当时两圆外切,连心线过切点,有外公切线两条,内公切线一条;
当时两圆相交,连心线垂直平分公共弦,有两条外公切线;
当时,两圆内切,连心线经过切点,只有一条公切线;
当时,两圆内含;当时,为同心圆。
注意:
已知圆上两点,圆心必在中垂线上;已知两圆相切,两圆心与切点共线
圆得辅助线一般为连圆心与切线或者连圆心与弦中点
第一章空间几何体题
一、选择题
1.有一个几何体得三视图如下图所示,这个几何体可能就是一个().
主视图左视图俯视图
(第1题)
A.棱台B.棱锥C.棱柱D.正八面体
2.如果一个水平放置得平面图形得斜二测直观图就是一个底角为45°,腰与上底均为得等腰梯形,那么原平面图形得面积就是().
A.2+B.C.D.
3.棱长都就是得三棱锥得表面积为().
A.B.2C.3D.4
4.长方体得一个顶点上三条棱长分别就是3,4,5,且它得8个顶点都在同一球面上,则这个球得表面积就是().
A.25πB.50πC.125πD.都不对
5.正方体得棱长与外接球得半径之比为( ).
A.∶1B.∶2C.2∶D.∶3
6.在△ABC中,AB=2,BC=1、5,∠ABC=120°,若使△ABC绕直线旋转一周,则所形成得几何体得体积就是().
A.πB.πC.πD.π
7.若底面就是菱形得棱柱其侧棱垂直于底面,且侧棱长为5,它得对角线得长分别就是9与15,则这个棱柱得侧面积就是().
A.130B.140C.150D.160
8.如图,在多面体ABCDEF中,已知平面ABCD就是边长为3得正方形,EF∥AB,EF=,且EF与平面ABCD得距离为2,则该多面体得体积为().
(第8题)
A.B.5C.6D.
9.下列关于用斜二测画法画直观图得说法中,错误得就是().
A.用斜二测画法画出得直观图就是在平行投影下画出得空间图形
B.几何体得直观图得长、宽、高与其几何体得长、宽、高得比例相同
C.水平放置得矩形得直观图就是平行四边形
D.水平放置得圆得直观图就是椭圆
10.如图就是一个物体得三视图,则此物体得直观图就是().
(第10题)
二、填空题
11.一个棱柱至少有______个面,面数最少得一个棱锥有________个顶点,顶点最少得一个棱台有________条侧棱.
12.若三个球得表面积之比就是1∶2∶3,则它们得体积之比就是_____________.
13.正方体ABCD-A1B1C1D1中,O就是上底面ABCD得中心,若正方体得棱长为a,则三棱锥O-AB1D1得体积为_____________.
14.如图,E,F分别为正方体得面ADD1A1、面BCC1B1得中心,则四边形BFD1E在该正方体得面上得射影可能就是___________.
(第14题)
15.已知一个长方体共一顶点得三个面得面积分别就是、、,则这个长方体得对角线长就是___________,它得体积为___________.
16.一个直径为32厘米得圆柱形水桶中放入一个铁球,球全部没入水中后,水面升高9厘米则此球得半径为_________厘米.
三、解答题
17.有一个正四棱台形状得油槽,可以装油190L,假如它得两底面边长分别等于60cm与40cm,求它得深度.
18*.已知半球内有一个内接正方体,求这个半球得体积与正方体得体积之比.[提示:
过正方体得对角面作截面]
19.如图,在四边形ABCD中,∠DAB=90°,∠ADC=135°,AB=5,CD=2,AD=2,求四边形ABCD绕AD旋转一周所成几何体得表面积及体积.
(第19题)
20.养路处建造圆锥形仓库用于贮藏食盐(供融化高速公路上得积雪之用),已建得仓库得底面直径为12m,高4m,养路处拟建一个更大得圆锥形仓库,以存放更多食盐,现有两种方案:
一就是新建得仓库得底面直径比原来大4m(高不变);二就是高度增加4m(底面直径不变).
(1)分别计算按这两种方案所建得仓库得体积;
(2)分别计算按这两种方案所建得仓库得表面积;
(3)哪个方案更经济些?
第二章点、直线、平面之间得位置关系A组
一、选择题
1.设,为两个不同得平面,l,m为两条不同得直线,且l,m,有如下得两个命题:
①若∥,则l∥m;②若l⊥m,则⊥.那么().
A.①就是真命题,②就是假命题B.①就是假命题,②就是真命题C.①②都就是真命题D.①②都就是假命题
2.如图,ABCD-A1B1C1D1为正方体,下面结论错误得就是().
(第2题)
A.BD∥平面CB1D1
B.AC1⊥BD
C.AC1⊥平面CB1D1
D.异面直线AD与CB1角为60°
3.关于直线m,n与平面,,有下列四个命题:
①m∥n∥且∥,则m∥n;②m⊥n⊥且⊥,则m⊥n;
③m⊥n∥且∥,则m⊥n;④m∥n⊥且⊥,则m∥n.
其中真命题得序号就是().A.①②B.③④C.①④D.②③
4.给出下列四个命题:
①垂直于同一直线得两条直线互相平行②垂直于同一平面得两个平面互相平行
③若直线l1,l2与同一平面所成得角相等,则l1,l2互相平行
④若直线l1,l2就是异面直线,则与l1,l2都相交得两条直线就是异面直线
其中假命题得个数就是().A.1B.2C.3D.4
5.下列命题中正确得个数就是().
①若直线l上有无数个点不在平面内,则l∥
②若直线l与平面平行,则l与平面内得任意一条直线都平行
③如果两条平行直线中得一条直线与一个平面平行,那么另一条直线也与这个平面平行
④若直线l与平面平行,则l与平面内得任意一条直线都没有公共点
A.0个B.1个C.2个D.3个
6.两直线l1与l2异面,过l1作平面与l2平行,这样得平面().
A.不存在B.有唯一得一个C.有无数个D.只有两个
7.把正方形ABCD沿对角线AC折起,当以A,B,C,D四点为顶点得三棱锥体积最大时,直线BD与平面ABC所成得角得大小为().
A.90°B.60°C.45°D.30°
8.下列说法中不正确得就是().
A.空间中,一组对边平行且相等得四边形一定就是平行四边形
B.同一平面得两条垂线一定共面
C.过直线上一点可以作无数条直线与这条直线垂直,且这些直线都在同一个平面内
D.过一条直线有且只有一个平面与已知平面垂直
9.给出以下四个命题:
①如果一条直线与一个平面平行,经过这条直线得一个平面与这个平面相交,那么这条直线与交线平行
②如果一条直线与一个平面内得两条相交直线都垂直,那么这条直线垂直于这个平面
③如果两条直线都平行于一个平面,那么这两条直线互相平行
④如果一个平面经过另一个平面得一条垂线,那么些两个平面互相垂直
其中真命题得个数就是().A.4B.3C.2D.1
10.异面直线a,b所成得角60°,直线a⊥c,则直线b与c所成得角得范围为( ).
A.[30°,90°]B.[60°,90°]C.[30°,60°]D.[30°,120°]
二、填空题
11.已知三棱锥P-ABC得三条侧棱PA,PB,PC两两相互垂直,且三个侧面得面积分别为S1,S2,S3,则这个三棱锥得体积为.
12.P就是△ABC所在平面外一点,过P作PO⊥平面,垂足就是O,连PA,PB,PC.
(1)若PA=PB=PC,则O为△ABC得心;
(2)PA⊥PB,PA⊥PC,PC⊥PB,则O就是△ABC得心;
(3)若点P到三边AB,BC,CA得距离相等,则O就是△ABC得心;
(4)若PA=PB=PC,∠C=90º,则O就是AB边得点;
(5)若PA=PB=PC,AB=AC,则点O在△ABC得线上.
13.如图,在正三角形ABC中,D,E,F分别为各边得中点,G,H,I,J分别为AF,AD,BE,DE得中点,将△ABC沿DE,EF,DF折成三棱锥以后,GH与IJ所成角得度数为.
14.直线l与平面所成角为30°,l∩=A,直线m∈,则m与l所成角得取值范围就是.
15.棱长为1得正四面体内有一点P,由点P向各面引垂线,垂线段长度分别为d1,d2,d3,d4,则d1+d2+d3+d4得值为.
16.直二面角-l-得棱上有一点A,在平面,内各有一条射线AB,AC与l成45°,AB,AC,则∠BAC=.
三、解答题
17.在四面体ABCD中,△ABC与△DBC都就是边长为4得正三角形.
(1)求证:
BC⊥AD;
(2)若点D到平面ABC得距离等于3,求二面角A-BC-D得正弦值;
(3)设二面角A-BC-D得大小为,猜想为何值时,四面体A-BCD得体积最大.(不要求证明)
18.如图,在长方体ABCD—A1B1C1D1中,AB=2,BB1=BC=1,E为D1C1得中点,连结ED,EC,EB与DB.
(1)求证:
平面EDB⊥平面EBC;
(2)求二面角E-DB-C得正切值、
19*.如图,在底面就是直角梯形得四棱锥S-ABCD中,AD∥BC,∠ABC=90°,
SA⊥面ABCD,SA=AB=BC=1,AD=.
(1)求四棱锥S—ABCD得体积;
(2)求面SCD与面SBA所成得二面角得正切值.
(提示:
延长BA,CD相交于点E,则直线SE就是
所求二面角得棱、)
20*.斜三棱柱得一个侧面得面积为10,这个侧面与它所对棱得距离等于6,求这个棱柱得体积.(提示:
在AA1上取一点P,过P作棱柱得截面,使AA1垂直于这个截面、)
(第20题)
第三章直线与方程A组
一、选择题
1.若直线x=1得倾斜角为,则().
A.等于0B.等于πC.等于D.不存在
2.图中得直线l1,l2,l3得斜率分别为k1,k2,k3,则().
A.k1<k2<k3B.k3<k1<k2
C.k3<k2<k1D.k1<k3<k2
3.已知直线l1经过两点(-1,-2)、(-1,4),直线l2经过两点(2,1)、(x,6),且l1∥l2,则x=().
A.2B.-2C.4D.1
4.已知直线l与过点M(-,),N(,-)得直线垂直,则直线l得倾斜角就是().
A.B.C.D.
5.如果AC<0,且BC<0,那么直线Ax+By+C=0不通过().
A.第一象限B.第二象限C.第三象限D.第四象限
6.设A,B就是x轴上得两点,点P得横坐标为2,且|PA|=|PB|,若直线PA得方程为x-y+1=0,则直线PB得方程就是().
A.x+y-5=0B.2x-y-1=0C.2y-x-4=0D.2x+y-7=0
7.过两直线l1:
x-3y+4=0与l2:
2x+y+5=0得交点与原点得直线方程为().
A.19x-9y=0B.9x+19y=0C.19x-3y=0D.3x+19y=0
8.直线l1:
x+a2y+6=0与直线l2:
(a-2)x+3ay+2a=0没有公共点,则a得值就是().
A.3B.-3C.1D.-1
9.将直线l沿y轴得负方向平移a(a>0)个单位,再沿x轴正方向平移a+1个单位得直线l',此时直线l'与l重合,则直线l'得斜率为().
A.B.C.D.
10.点(4,0)关于直线5x+4y+21=0得对称点就是().
A.(-6,8)B.(-8,-6)C.(6,8)D.(-6,-8)
二、填空题
11.已知直线l1得倾斜角1=15°,直线l1与l2得交点为A,把直线l2绕着点A按逆时针方向旋转到与直线l1重合时所转得最小正角为60°,则直线l2得斜率k2得值为.
12.若三点A(-2,3),B(3,-2),C(,m)共线,则m得值为.
13.已知长方形ABCD得三个顶点得坐标分别为A(0,1),B(1,0),C(3,2),求第四个顶点D得坐标为.
14.求直线3x+ay=1得斜率.
15.已知点A(-2,1),B(1,-2),直线y=2上一点P,使|AP|=|BP|,则P点坐标为.
16.与直线2x+3y+5=0平行,且在两坐标轴上截距得与为6得直线方程就是 .
17.若一束光线沿着直线x-2y+5=0射到x轴上一点,经x轴反射后其反射线所在直线得方程就是.
三、解答题
18.设直线l得方程为(m2-2m-3)x+(2m2+m-1)y=2m-6(m∈R,m≠-1),根据下列条件分别求m得值:
①l在x轴上得截距就是-3;②斜率为1.
19.已知△ABC得三顶点就是A(-1,-1),B(3,1),C(1,6).直线l平行于AB,交AC,BC分别于E,F,△CEF得面积就是△CAB面积得.求直线l得方程.
20.一直线被两直线l1:
4x+y+6=0,l2:
3x-5y-6=0截得得线段得中点恰好就是坐标原点,求该直线方程.
、
21.直线l过点(1,2)与第一、二、四象限,若直线l得横截距与纵截距之与为6,求直线l得方程.
第四章圆与方程
一、选择题
1.若圆C得圆心坐标为(2,-3),且圆C经过点M(5,-7),则圆C得半径为().
A.B.5C.25D.
2.过点A(1,-1),B(-1,1)且圆心在直线x+y-2=0上得圆得方程就是().
A.(x-3)2+(y+1)2=4B.(x+3)2+(y-1)2=4C.(x-1)2+(y-1)2=4D.(x+1)2+(y+1)2=4
3.以点(-3,4)为圆心,且与x轴相切得圆得方程就是().
A.(x-3)2+(y+4)2=16B.(x+3)2+(y-4)2=16C.(x-3)2+(y+4)2=9D.(x+3)2+(y-4)2=19
4.若直线x+y+m=0与圆x2+y2=m相切,则m为().
A.0或2B.2C.D.无解
5.圆(x-1)2+