内容正文:
高中必修二8.6.2
直线与平面垂直
空间中直线与平面哪有几种位置关系?
复习回顾
线面平行
A
线面相交
线在面内
2
生活中有很多直线与平面垂直的实例
直线垂直于平面内的任意一条直线
问题1:直线与平面内经过点的任意直线有什么位置关系?
垂直
问题2:直线与平面内不经过点的任意直线有什么位置关系?
垂直
线面垂直
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
垂线
垂面
垂足
记作:
线面垂直
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
线线垂直 线面垂直
垂线
垂面
垂足
记作:
能否把“任意一条直线”改成“无数条直线”?
简记:若线面垂直,则线线垂直
思考1:根据定义,能否得到以下结论呢:
思考2:过空间一点有几条直线和已知平面垂直?
思考3:过空间一点有几个平面与已知直线垂直?
做一做
(1)在平面内,过一点作某直线的垂线,有____条?
(2)过空间中一点作某平面的垂线,有____条?
1
1
:
垂足
垂线段
判一判
(1)若( )
(2)若.( )
(3)若.( )
(4)若.( )
线面垂直 线线垂直
一组线线垂直 线面垂直
两组线线垂直 线面垂直
如图,是一块三角形的硬纸片,做一个试验:
探究
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,要求: 与和桌面接触.
问题:(1)折痕与桌面所在平面垂直吗?
(2)如何翻折才能使折痕与桌面垂直?
当且仅当折痕是边上的高时,所在直线与平面垂直.
你能通过这个实验总结一下如何判断线面垂直吗?
线面垂直的判定定理
①文字语言: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
②图形语言
③符号语言
线线垂直 线面垂直
判一判
(1)若( )
(2)若.( )
(3)若.( )
(4)若.( )
线面垂直 线线垂直
一组线线垂直 线面垂直
两组线线垂直 线面垂直
例1.求证:如果两条平行直线中的一条直线垂直于一个平面,那么另一条直线也垂直于这个平面.
符号语言:,求证:.
例2.如图,在正方体中
(1)证明:平面.
证线线垂直的方法
(1)平面几何法证垂直
(2)线面垂直证垂直
①正方形、菱形
例2.如图,在正方体中
(1)证明:平面.
(2)证明:平面.
面对角线相应对角面
体对角线面对角线构成的平面
练习1.如图,四面体中,是的中点,
,求证:面
平面几何法证垂直
①正方形、菱形
②等腰三角形,三线合一
③勾股定理
练习2.如图,经过圆心,是异于两点的圆周上任意一点,垂直与所在平面,求证:面
平面几何法证垂直
①正方形、菱形
②等腰三角形,三线合一
③勾股定理
④直径所对应的圆周角是直角
课堂小结
知识方面:线面垂直的定义、线面垂直的判定定理.
方法方面:归纳、类比、转化与化归思想
思考
如图,在正方体中,求直线和平面所成的角.
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