线面垂直的判定
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结论. 结论
内容结构 线面垂直的定义 线线垂直 线面垂直的判定定理 线面垂直
小结: 小结: 1、入手指南:碰到证明线面垂直的问题,应转 入手指南:碰到证明线面垂直的问题, 线面垂直的问题 化为证明线线垂直 反之亦然. 线线垂直; 化为证明线线垂直;反之亦然. 相交; 2、小心提醒:平面内的这两条直线应该相交; 小心提醒:平面内的这两条直线应该相交 3、重点总结:证明线线垂直的方法有哪些? 重点总结:证明线线垂直的方法有哪些? 勾股定理的逆定理(已知长度) ①勾股定理的逆定理(已知长度) 等腰三角形的三线合一 ②等腰三角形的三线合一 利用线面垂直 线面垂直的性质 ③利用线面垂直的性质 平行移动不改变夹角大小 利用平行移动 ④利用平行移动不改变夹角大小 正方体(长方体)中的线线垂直、 ⑤正方体(长方体)中的线线垂直、线面垂直 菱形(正方形) ⑥菱形(正方形)的对角线互相垂直 ⑦相似
例4.
如图, 如图,直四棱柱 A’B’C’D’- ABCD(侧棱与底 B C D - ABCD( 面垂直的棱柱称为直棱柱) 面垂直的棱柱称为直棱柱)中,底面四边 形 ABCD满足什么条件时 满足什么条件时, C⊥B ? C⊥B’D A' ABCD满足什么条件时, A’C⊥B D’? D'
B' C' A D B C 结论: 结论: 提示:为了求ABCD满足的条件,不妨把 满足的条件, 提示:为了求 满足的条件 当四边形ABCD的两条对角线互相垂直时, ABCD的两条对角线互相垂直时 当四边形ABCD的两条对角线互相垂直时, A’C⊥B’D’看成一个条件,看可以求出什么 看成一个条件, ⊥ 看成一个条件 C⊥B’D A’C⊥B D’ C⊥B
简记: 简记:线面垂直
线线垂直
直线和平面垂直的画法
l
P
α
注:画直线与水平平面垂直时,要把直线画 画直线与水平平面垂直时, 成和表示平面的平行四边形横边垂直。 成和表示平面的平行四边形横边垂直。
怎样判断线面垂直呢? 怎样判断线面垂直呢?
问题
如果一条直线垂直于平面内的一条直线, 1、如果一条直线垂直于平面内的一条直线,能 否判断这条直线和这个平面垂直? 否判断这条直线和这个平面垂直? 2、如果一条直线垂直于平面内的两条直线,能 如果一条直线垂直于平面内的两条直线, 否判断这条直线和这个平面垂直? 否判断这条直线和这个平面垂直? 3、如果一条直线垂直于平面内的无数条直线, 如果一条直线垂直于平面内的无数条直线, 能否判断这条直线和这个平面垂直? 能否判断这条直线和这个平面垂直?
作业: 作业:1、P66-探究题,请你先写出一个 P66-探究题, 条件,然后用你的这个条件来证明A C 条件,然后用你的这个条件来证明A’C⊥B’D’ D 2、(如图)在正方体AC1中, 、(如图)在正方体AC 如图 求证: 求证:(1)AC⊥平面 1DB ⊥平面D
(2)D1B⊥平面ACB1 B⊥平面ACB A1 D C A B D1 B1 C1
2.直线 垂直于△ABC 直线PA垂直于 直线 垂直于△ 所在的平面,则 与 所在的平面 则PA与BC 的位置关系是_____. 的位置关系是 垂直 3·如右图, ⊥ 平面ABC, 如右图, 如右图 PA ∆ABC中,BC ⊥ AB 则图中直角三角形的个 数是( 数是( A ) A 4 B 3 C 2 D 1
三、巩固练习 1.判断题 判断题 (1)如果一条直线垂直于平面内的无数条 ) 直线,那么这条直线和这个平面垂直. 直线,那么这条直线和这个平面垂直 (×) 垂直于直线a的所有直线都在 (2)过点 垂直于直线 的所有直线都在 )过点A垂直于直线 过点A垂直于 的平面内. 垂直于a的平面内 (√ ) 过点 垂直于 的平面内 (3)如果三条共点的直线两两垂直,那 )如果三条共点的直线两两垂直, 么其中一条直线垂直于另外两条直线所 在的平面. (√ ) 在的平面 a A
p
线面垂直的定义:
P
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.
直线与平面垂直时, 它们唯一的公共点P叫做垂足
线面垂直的条件常这样使用 线面垂直的条件常这样使用
l
α
a
a ⊂α
源自文库l ⊥α
a⊥l
P C A B
p
A B
C
有一根旗杆AB AB高 m,它的顶端A 例1: 有一根旗杆AB高8 m,它的顶端A 挂 有一条长10 m的绳子 的绳子, 有一条长10 m的绳子,拉紧绳子并把它的 上的(和旗杆脚不在同一条直线上) 下端放在地面 上的(和旗杆脚不在同一条直线上) 如果这两点都和旗杆脚B 的距离是6 m, C、D。如果这两点都和旗杆脚B 的距离是6 m, A 和地面垂直,为什么? 那么旗杆就 和地面垂直,为什么?
线面垂直判定定理: 线面垂直判定定理: 一条直线与一个平面内的两条相交直线 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。 都垂直,则该直线与此平面垂直。 l
即:m ⊂ α n⊂α m∩n=B l⊥m l⊥n
5个条件 个条件 B
⇒
α
n m
A
l ⊥α
简记:线线垂直, 简记:线线垂直,则线面垂直 关键:线不在多,相交则行 关键:线不在多,相交则行
a
b
例3.如图所示,
n
已知a//b,a ⊥ α α 求证:b ⊥ α 证明 : 在平面α内作两条相交直线m,n.
m
?
3.如图:已知点M是菱形 如图:已知点 是菱形 是菱形ABCD所在的平面 如图 所在的平面 的一点, 求证:AC ⊥ 平面 平面BDM. 求证 外的一点,且MA=MC,求证 M D O A B C
α
B C D
为下底面的中心, 例2、在正方体AC1中,O为下底面的中心, 在正方体AC ,O为下底面的中心 (1)求证 AC⊥面 求证: (1)求证:AC⊥面D1B1BD D1 C1 (2)求证: (2)求证:AC⊥D1O 求证
A1 B1
D A
C
O
B
反思: 反思: 1、入手指南:碰到证明线线垂直线面垂直的问 、入手指南:碰到证明线线垂直线面垂直的问 线线垂直线面垂直 题,也可转化为先证明线面垂直; 也可转化为先证明线面垂直; 线面垂直 2、重点总结:证明线线垂直的方法有哪些? 、重点总结:证明线线垂直的方法有哪些? ①勾股定理的逆定理(已知长度) 勾股定理的逆定理(已知长度) ②等腰三角形的三线合一 等腰三角形的三线合一 ③利用线面垂直的性质 利用线面垂直 线面垂直的性质 ④正方体(长方体)中的线线垂直、线面垂直 正方体(长方体)中的线线垂直、