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三垂线定理
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斜线的射影
做法:斜线上任去一点(除斜足外)作该 点在平面内的射影点,连结该点和斜足的 直线就是斜线在平面内的射影。
平面: 平面:a 斜线: 斜线:PO 射影: 射影:AO a
A P
O
三垂线定理
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三垂线定理
三垂线定理: 平面内的一条直线, 三垂线定理:在平面内的一条直线,如果 的一条直线 和这个平面的一条斜线的射影垂直, 斜线的射影垂直 和这个平面的一条斜线的射影垂直,那么 它也和这条斜线垂直。 斜线垂直 它也和这条斜线垂直。
已知条件:PA⊥平面a (A是P在平面内的 已知条件: ⊥平面 是 在平面内的 射影), a⊥AO 射影 ⊥ 求证: a⊥PO 求证: ⊥ 证明: ∵PA⊥平面 , 证明: ⊥平面a, ∴PA⊥AO,PA⊥a(如果一条直线垂直 ⊥ , ⊥ 如果一条直线垂直 于一个平面, 于一个平面,那么这条直线垂直于平面 内所有直线) 内所有直线 ∵a⊥AO ⊥ ∴a⊥平面 ⊥平面OAP(如果平面外一直线与平 如果平面外一直线与平 面内的两条相交直线垂直, 面内的两条相交直线垂直,那么这条直 线垂直于这个平面) 线垂直于这个平面 ∴a⊥PO ⊥
三垂线定理
制作者:06060114 阿依提拉
三垂线定理
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三垂线定理
复习 斜线与射影概念 三垂线定理 三垂线定理证明 习题 练习 作业
三垂线定理 2
复习(直线与平面的位置关系)
直线在平面内:
a l
l
直线与平面平行:
a
直线与平面相交:
a
三垂线定理
l
3
复习上一节:直线与平面垂直
定义:如果一条直线垂直于平面内所有直线, 定义:如果一条直线垂直于平面内所有直线, 那么这条直线垂直于这个平面。 那么这条直线垂直于这个平面。 判定定理: 判定定理:如果平面外一直线与平面内的两条 相交(平行)直线垂直,那么这条直线垂直于 相交(平行)直线垂直, 这个平面。 这个平面。因为两条相交(平行)直线确定一 个平面。 重要结论):如果一条直线垂直于一个平面, ):如果一条直线垂直于一个平面 (重要结论):如果一条直线垂直于一个平面, 那么这条直线垂直于平面内所有直线。 那么这条直线垂直于平面内所有直线。
Q
C
R
A
B
三垂线定理
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巩固性练习: 1、若一条直线与平面的一条斜线在此平面上的射影垂直,则这条直线 与斜线的位置关系是( D ) (A)垂直 (B)异面 (C)相交 (D)不能确定
2、在一个四面体中,如果它有一个面是直角三角形,那么它的另外三 个面( C ) P (A)至多只能有一个直角三角形 (B)至多只能有两个直角三角形 (C)可能都是直角三角形 (D)一定都不是直角三角形
A C
B
三垂线定理
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例题2:如图所示,已知 平面ABC,∠ACB= 90°, AQ⊥PC, 例题 如图所示,已知PA ⊥平面 如图所示 , ° ⊥ , AR⊥PB,试证 为直角三角形。 ⊥ ,试证∆PBC、 ∆PQR为直角三角形。 、 为直角三角形
P
证明:∵PA⊥平面ABC,∠ACB= 90°, ∴AC⊥BC,AC是斜线PC在 平面ABC的射影,∴BC⊥PC(三垂 线定理), ∴∆PBC是直角三角形; ∴BC⊥平面PAC,AQ在平面PAC内, ∴BC⊥AQ,又PC⊥AQ, ∴AQ⊥平面PBC,∴QR是AR在平面 PBC的射影,又AR⊥PB, ∴QR⊥PB(三垂线逆定理), ∴∆PQR是直角三角形。
P
即如果平面内直线a垂 即如果平面内直线 垂 直于平面的斜线PO的 直于平面的斜线 的 射影AO,则a垂直于 射影 , 垂直于 斜线PO。 斜线 。
A
O
a
α
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三垂线定理
证明:在平面内的一条直线,如果和这个平面的 平面内的一条直线, 的一条直线
一条斜线的射影垂直,那么它也和这条斜线垂直。 一条斜线的射影垂直,那么它也和这条斜线垂直。 斜线的射影垂直 斜线垂直
三垂线定理
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斜线
定义:如果一条直线与平面相交且不垂直 那么这条直线是这个平面的一条斜线。直 线与平面的交点称斜足。
l 平面: 平面:a 斜线: 斜线:l a O 斜足: 斜足:O
三垂线定理
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射影
点:平面外一点向平面引垂线,那么垂足就是该 平面外一点向平面引垂线, 点在平面内的射影。 点在平面内的射影。 任何一个图形由点Βιβλιοθήκη Baidu成的,所以,图形发在平面 内的射影就是图形上的每一个点在平面内的射影 点组成图形是。显然直线的射影是直线 显然直线的射影是直线。 显然直线的射影是直线
三垂线定理
P
A
O
a
α
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三垂线定理包含几种垂直关系: 三垂线定理包含几种垂直关系
(1)线面垂直 (2)线射垂直 (3)线斜垂直
P
P O
P O
α
A
a
α
A
a
α
A
O
a
直 线 和 平面垂直
平面内的直 线和平面一 条斜线的射 影垂直
平面内的直 线和平面的 一条斜线垂 直
三垂线定理
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例题一、引例:如图,已知PA⊥平面 一 引例:如图,已知 ⊥平面ABC,∠ABC=90°, , ° 求证: ⊥ 。 求证:BC⊥PB。
P
证:∵PA⊥平面ABC,BC在平 面ABC内 ∴PA⊥BC,又∠ABC=90°, ∴BC⊥AB,∴BC⊥平面PAB, PB在平面PAB内, ∴BC⊥PB 思考: 思考: (1)证明线线垂直的方法有哪些? )证明线线垂直的方法有哪些? (2)三垂线定理及其逆定理的主要内容。 )三垂线定理及其逆定理的主要内容。
A C
B
三垂线定理
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作业:P56 3,5,7
下课! 休息 !
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