内容正文:
8.6.3 平面与平面垂直(第2课时)平面与平面垂直的性质
课程目标与核心素养
课程目标
核心素养
1.掌握平面与平面垂直的性质定理;
2.运用平面与平面垂直的性质定理解决一些简单的问题;
3.了解平面与平面垂直的判定定理与性质定理之间的关系。
1.逻辑推理:用平面与平面垂直的性质定理解决一些简单的问题;
2..直观想象:平面与平面垂直的性质定理;
概念梳理
1、平面与平面垂直的性质定理
文字语言
图形语言
符号语言
两个平面垂直,则一个平面内垂直与交线的直线与另一个平面垂直
⇒a⊥β
【概念辨析】
1:定理的实质是由面面垂直得线面垂直,故可用来证明线面垂直。
2:已知面面垂直时,可以利用此定理转化为线面垂直,再转化为线线垂直。
3:分别在两个垂直平面内的两条直线可能的位置关系有平行、相交(含垂直)或异面。
回归教材
1. 判断下列命题是否正确, 正确的在括号内画 “√”, 错误的画 “×”.
(1) 如果平面 平面 , 那么平面 内所有直线都垂直于平面 .( )
(2) 如果平面 平面 , 那么平面 内一定存在直线平行于平面 . ( )
(3) 如果平面 不垂直于平面 , 那么平面 内一定不存在直线垂直于平面 . ( )
【解析】(1)×(2)√(3)√
2. 若平面 平面 , 且 , 则下列命题中正确的个数是 ( ).
(1) 平面 内的直线必垂直于平面 内的任意一条直线.
(2) 平面 内的已知直线必垂直于平面 内的无数条直线.
(3) 平面 内的任一条直线必垂直于平面 .
(4) 过平面 内任意一点作交线 的垂线, 则此垂线必垂直于平面 .
(A) 3 (B) 2 (C) 1 (D) 0
【解析】(1)错误. 若一平面内的已知直线垂直于另一个平面内的任意直线, 则已知直线就垂直于另一平面, 而一个平面内的直线与另一平面还存在平行和相交两种情况.
(2)正确. 在另一平面内存在无数条与两平面 的交线垂直的直线, 而这些直线都与第一个平面的已知直线垂直.
(3)错误 (参考 (1)的分析).
(4)正确 (参考性质定理).故选 B.
3. 已知 是两个不同的平面, 为平面 内的一条直线, 则 “ 是 “ 的 ( ).
(A) 充分不必要条件 (B) 必要不充分条件
(C) 充要条件 (D) 既不充分也不必要条件
【解析】 时, 不一定垂直于 是不充分 条件. 时, 一定垂直于 是必要条件. 故 “ 是“ ” 的必要不充分条件.故选 B
4.已知平面 , 直线 , 且 , 判断直线 与平面 的位置关系, 并说明理由.
【解析】直线 与平面 的位置关系是 . 理由如下:设过直线 与平面 内的一点的平面与 的交线为 . ,,,, 即直线 与平面 的位置关系是 .
题型讲解
探究(一)平面与平面垂直性质定理的应用
【典例1】如图,在六面体 ABCDEF 中,AB∥CD,AB⊥AD,且 AB=AD=CD =1,四边形 ADEF 是正方形,平面 ADEF⊥平面 ABCD.
证明:平面 BCE⊥平面 BDE.
【证明】因为 AB∥CD,AB⊥AD 且 AB=AD=CD=1,所以 BD=BC= ,CD=2,所以 BC⊥BD,因为平面 ADEF⊥平面ABCD,平面 ADEF∩平面 ABCD=AD,四边形 ADEF是正方形,ED⊥AD,ED⊂平面 ADEF,所以 ED⊥平面 ABCD,因为 BC⊂平 面 ABCD,所以 BC⊥ED,因为 BD,ED⊂平面 BDE,BD∩ED=D,所以 BC⊥平面 BDE,因为 BC⊂平面 BCE,所以平面 BCE⊥平面 BDE.
【方法总结】应用面面垂直的性质定理的策略
(1)应用步骤:面面垂直线面垂直线线垂直
(2)应用类型:①证明线面垂直、线线垂直;②作线面角或作二面角的平面角.
【补充训练1】已知 P 是△ABC 所在平面外的一点,且 PA⊥平面 ABC,平面 PAC⊥平面 PBC,下列直线中与AC垂直的直线是( )
A. 直线BA B. 直线BC C. 直线BP D. 直线PC
【解析】如图,在平面 PAC 内作 AD⊥PC 于点 D,因为平面 PAC⊥平面 PBC,AD⊂平面 PAC,且 AD⊥PC,所以 AD⊥平面 PBC,又 BC⊂平面 PBC,所以 AD⊥BC。因为 PA⊥平面 ABC,BC⊂平面 ABC,所以 PA⊥BC,因为 AD∩PA=A,所以 BC⊥平面 PAC,又 AC⊂平面PAC,所以BC⊥AC。故选B
【补充训练2】如图,在空间四边形 ABCD 中,平面 ABD⊥平面 BCD,∠BAD=90°,且 AB=AD,则 AD