内容正文:
2020
直线与平面位置关系(3)
苏教版高一年级必修2 数学
1
1. 直线和平面垂直的定义
知识回顾
如果一条直线 l和一个平面内的任意一条直线都垂直,则称直线 l 和平面垂直.(其中直线 l 叫做平面的垂线,平面叫做直线 l的垂面.交点 A叫做垂足.)
α
A
b
2.直线与平面垂直的判定定理
如果一条直线与一个平面内的两条相交直线都垂直,那么这条直线垂直于这个平面.
图形表示
符号表示
O
n
m
a
α
线线垂直
线面垂直
1.如图,路灯灯杆所在直
线与地面所在平面垂直,两
灯杆所在的直线有何位置关
系?
探究1
新知探究
3.如图,长方体ABCD—A1B1C1D1中,棱AA1,BB1,CC1,DD1所在直线与底面ABCD 的位置关系如何?它们彼此之间具有什么位置关系?
a
b
如图,已知直线 a,b和平面α,如果 a⊥α,b⊥α,那么,直线 a,b平行吗?
概念建构
α
a
b
线面关系 线线关系
垂直 平行
思想:降维转化,化立几为平几
方法:反证法
α
a
b
.
O
c
β
b’
记直线b和α的交点为O,过O作 b’∥a.
b’和b确定一个平面β.
线面垂直的性质定理
垂直于同一个平面的两条直线平行
证明:假设 a与b不平行.
∴平面β内过点O的两条直线b和
b’都垂直于直线c, 这不可能!
已知:a⊥α, b⊥α, 求证: a // b
设 α β=c.∵a⊥α , b⊥α, ∴ a⊥c , b⊥c .
又b’∥a, ∴ b’ ⊥c .
∴a∥b .
反证法
否定结论
肯定结论
导出矛盾
正确推理
(无中生有,多一个条件)
(暗度陈仓,将线面垂直降维转化为线线垂直,用熟悉的平面几何知识解决.)
(明修栈道,构造平面β)
(声东击西,由矛盾推出假设不成立)
直线与平面垂直的性质定理
平行
作用:判断线线平行
知识梳理
例1.已知:l∥.
求证:直线l上各点到平面的距离相等.
∵l∥,∴l∥A’B’.
l
A
A’
B
B’
证:过直线l上任意两点A,B分别作平面的垂线AA’,BB’,垂足分别是A’、B’.
∵AA’⊥, BB’⊥
∴AA’∥BB’,
β
(线面垂直的性质定理)
(线面平行的性质定理)
(