内容正文:
8.6.2 直线与平面垂直的判定
第八章 立体几何初步
情景导入
1.通过实例说出直线与平面垂直的定义.
2.通过小组合作探究,归纳出直线与平面垂直的判定定理.
3.能利用直线与平面垂直的判定定理进行证明.
学习目标
生活中有很多直线与平面垂直的实例
问题1:直线与平面呈现了什么样的位置关系?还能举出其他例子吗?
情景导入
4
问题2:阳光下直立于地面的旗杆AB与它在地面的影子位置关系如何?
18世纪法国数学家克莱罗在《几何基础》中给出线面垂直的直观解释:
一条直线不向平面上的任何一面倾斜.
A
B
α
深入学习
请注意:
1.正文标题为:黑体,30号字;
2.正文内容为:华文楷体,尽量不小于24号,特殊辅助性文字不低于18;根据文字量可适当调整。内容文字一行一般不能超过28个字,单页文字一般不能超过8行。
3.拍摄版本呈现内容务必与上传版本呈现的内容完全一致。
英文
1.正文标题为:以Times New Roman为主,可搭配使用Arial。字号为32—36号,特别强调可以用40号。
2.正文内容为:以Times New Roman为主,可搭配使用Arial。字号为24—28号,特别强调可用32号。
3.英文每行一般不能超过15个单词;单页文字一般不能超过8行。
5
古希腊数学家欧几里得在《几何原本》中给出线面垂直的定义:
若一条直线垂直于平面上与该直线相交的所有直线,则该直线与平面垂直.
A
B
α
追问1:地面上不经过点B的直线与旗杆所在直线满足垂直关系吗?
B
深入学习
请注意:
1.正文标题为:黑体,30号字;
2.正文内容为:华文楷体,尽量不小于24号,特殊辅助性文字不低于18;根据文字量可适当调整。内容文字一行一般不能超过28个字,单页文字一般不能超过8行。
3.拍摄版本呈现内容务必与上传版本呈现的内容完全一致。
英文
1.正文标题为:以Times New Roman为主,可搭配使用Arial。字号为32—36号,特别强调可以用40号。
2.正文内容为:以Times New Roman为主,可搭配使用Arial。字号为24—28号,特别强调可用32号。
3.英文每行一般不能超过15个单词;单页文字一般不能超过8行。
6
P
直线与平面垂直的定义:
如果直线 与平面 内的任意一条直线都垂直,我们就说直线 与平面 互相垂直。记作:
线线垂直 线面垂直
平面 的垂线
直线 的垂面
垂足
深入学习
想一想:若直线l与平面α内的无数条直线都垂直,则直线垂直于平面?
问题3:用定义来判断线面垂直简便吗?
无限证明
有限证明
转化
两条平行?
两条相交?
深入学习
如图,准备一块三角形的硬纸片,做一个试验:
过 的顶点 翻折纸片,得到折痕 ,将翻折后的纸片竖起放置在桌面上( 与桌面接触).
问题:(1)折痕AD与桌面垂直吗?
(2)如何翻折才能使折痕 AD 与桌面所在平面垂直?
探究:
深入学习
深入学习
当且仅当折痕 AD 是 BC 边上的高时,AD所在直线与桌面所在平面 垂直.
深入学习
线线垂直 线面垂直
n
P
m
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。
符号语言
线面垂直的判定定理:
深入学习
图形语言
关键:线不在多,相交则灵
例1 如图,四棱锥 的底面是正方形, 平面 ,求证: 平面
迁移应用
小结
1.直线与平面垂直的定义
(1)利用定义:
(2)利用判定定理:
2.直线与平面垂直的判定
线线垂直
线面垂直
垂直于平面内任意一条直线
堂测
A
A组
15
A
堂测
16
堂测
B组
17
堂测
18
作业
1.直线与平面垂直限时练
2.课后习题2、3
Lavf58.20.100
1.(5分)直线l⊥平面α,直线m⊂α,则l与m不可能( )
A.平行 B.相交 C.异面 D.垂直
【解析】若l∥m,l⊄α,m⊂α,则l∥α,这与已知l⊥α矛盾.所以直线l与m不可能平行.
2.(5分)垂直于梯形两腰的直线与梯形所在平面的位置关系是( )
A.垂直
B.相交但不垂直
C.平行
D.不确定
【解析】因为梯形两腰所在直线为两条相交直线,所以由线面垂直的判定定理知,直线与平面垂直.选A.
3.(10分)在正方体ABCDA1B1C1D1中,求证:A1C⊥平面BC1D.
【证明】 如图,连接AC,
∴AC⊥BD,
又∵BD⊥A1A,AC∩AA1=A,
AC,A1A⊂平面A1AC,
∴BD⊥平面A1AC,
∵A1C⊂平面A1AC,
∴BD⊥A1C.
同理可证BC1⊥A1C.
又∵BD∩BC1=B,BD,BC1⊂平面BC1D,
∴A1C⊥平面BC1D.
$$