内容正文:
6.5.1直线与平面垂直
授课教师:
温故知新
空间两条直线的位置关系
垂直 异面 平行
2
温故知新
空间直线和平面的位置关系
直线垂直于平面 直线斜交于平面
直线平行于平面 直线属于平面
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激发兴趣
大漠孤烟直
4
激发兴趣
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课文讲解
直线与平面垂直的定义:
文字表示:
如果一条直线l与平面α内的任意一条直线都垂直,则称这条直线与这个平面垂直.记作
图形表示:
α
P
l
垂足
平面α的垂线
直线l的垂面
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课文精讲
深入理解“线面垂直定义”
深入理解“线面垂直定义”
判断下列语句是否正确:(若不正确请举反例)
1.如果一条直线与一个平面垂直,那么它与平面内所有的直线都垂直. ( )
2.如果一条直线与平面内无数条直线都垂直,那么它与平面垂直. ( )
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课文精讲
直线与平面垂直的画法
直线与表示平面的平行四边形的一条水平边垂直
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课文精讲
例: 求证:如果两条平行直线中的一条垂直于一个平面,那么另一条也垂直于这个平面.
已知: , .
求证: .
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探究
直线与平面垂直的判定定理
提出问题:除定义外,有没有比较方便可行的方法来 判断一条直线与一个平面垂直呢?
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课文精讲
证明:设 是 内的任意一条直线.
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探究
探究活动:请同学们拿出一块三角形的纸片,做如图所示的试验:
过△ABC的顶点A翻折纸片,得到折痕AD,将翻折后的纸片竖起放置在桌面上(BD、DC与桌面接触).
(1)折痕AD与桌面垂直吗?
(2)如何翻折才能保证折痕AD与桌面所在平面肯定垂直?
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课文精讲
直线与平面垂直的判定定理:
一条直线和一个平面内的两条相交直线都垂直,则这条直线垂直于这个平面.
关键:线不在多,相交则行
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课文精讲
P
m
n
l
α
线线垂直 线面垂直
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典例精讲
15
典例精讲
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典例精讲
例2:如图,点P 是平行四边形ABCD 所在平面外一点,O 是对角线AC与BD的交点,且PA =PC ,PB =PD .求证:PO⊥平面ABCD
C
A
B
D
O
P
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典例精讲
P
A
B
C
O
例3如图,圆O所在一平面为 ,AB是圆O 的直径,C 是圆周上一点,且PA AC, PA AB,求证:
(1)PA BC
(2)BC 平面PAC
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典型例题
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生活见闻
图中立柱与地面是垂直的,你能得出什么结论?
立柱相互平行
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生活见闻
国旗与地面都是垂直的,你能发现什么现象?
旗杆互相平行
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探究
A
A1
B
C
D
B1
C1
D1
问题1.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?
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探究
问题2.一个平面的垂线有多少条?这些直线彼此之间具有
什么位置关系?
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探究
问题3:如果直线a,b都垂直于平面α,由观察可知a//b,
从理论上如何证明这个结论?
a
b
α
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证明结论
已知:
求证:
反证法证明命题的一般步骤:
否定结论 推出矛盾 肯定结论
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结论证明
经过同一点 的两直线 , 都垂直于 是不可能的,所以
证明:
假定 不平行,
设 ,经过点
作直线 与直线 平行
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归纳总结
直线与平面垂直的性质定理
如果两条直线同垂直于一个平面,那么这两条直线平行
用符号语言可表述为:
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典型例题
28
典型例题
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典型例题
例2、正方体ABCD-A1B1C1D1中,EF与异面直线AC、A1D都垂直且相
交,分别交AC、A1D于E、F
求证:EF∥BD1
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典型例题
证明:连接A1C1、C1D、B1D1、AD1
∵AC∥A1C1 且EF⊥AC
∴EF⊥A1C1
又EF⊥A1D
∴EF⊥平面A1C1D
∵AB⊥A1D 且AD1⊥A1D
∴A1D⊥平面ABD1
∴BD1⊥A1D 同理可证BD1⊥A1C1
∴BD1⊥平面A1C1D
∴EF∥BD1
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巩固提升
D
D
C
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巩固提升
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本课小结
1.直线与平面垂直的定义
2.直线与平面垂直的判定定理
3.“平面化”是解决立体几何问题的一般思路
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本课小结
1.直线与平面垂直的性质
2.空间想象能力,逻辑推理能力
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再 见
例