内容正文:
垂线
斜线
影
8.6.2 直线与平面垂直
第一课时 直线与平面垂直的判定定理
学习目标
1.了解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.掌握直线与平面垂直的判定定理,并会用定理判定线面垂直.
情景导入
在日常生活中,我们对直线与平面垂直有很多感性认识.比如,旗杆与地面的位置关系(如图),教室里相邻墙面的交线与地面的位置关系等,都给我们以直线与平面垂直的形象.
新知探究
问题1 旗杆AB与影子BC的位置关系如何?
如图,假设旗杆与地面的交点为点B,在阳光下观察直立于地面的旗杆AB及它在地面的影子BC,随着时间的变化,影子BC的位置在不断地变化。
提示 始终保持垂直.
问题2 如果直线不过点B,AB与直线是否垂直?
提示 垂直.
1.直线与平面垂直的定义及画法
知识梳理
定义 如果直线l与平面α内的 直线都垂直,我们就说直线l与平面α互相垂直
记法 ______
有关
概念 直线l叫做平面α的 ,平面α叫做直线l的 ,直线与平面垂直时,它们唯一的公共点P叫做______
图示 画直线与平面垂直时,通常把直线画成与表示
平面的平行四边形的一边垂直
任意一条
符号语言:任意 ,都有 ⊥⊥
l⊥α
垂线
垂面
垂足
我们能说直线与平面α内的无数条直线垂直,则直线与平面α垂直吗?
提示 不能.如果这无数条直线是平行的,那么即使直线与它们都垂直,也不能说明直线与平面α垂直。
新知探究
问题3
在同一平面内,过一点有且只有一条直线与已知直线垂直,将这一结论推广到空间,过一点垂直于已知平面的直线有几条?
提示 可以发现,过一点垂直于已知平面的直线有且只有一条.
新知探究
问题4 用定义来判断线面垂直方便吗?能否将无限证明转化为有限证明?
(1)如果一条直线与平面内的一条直线垂直,则该直线与此平面垂直?
(2)如果一条直线与平面内的两条直线垂直,则该直线与此平面垂直?
新知探究
如图,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).观察并思考:
(1)折痕AD与桌面垂直吗?为什么?
(2)如何翻折才能使折痕AD与桌面所在的平面垂直?为什么?
当且仅当折痕是边上的高时,所在直线与桌面所在平面垂直.
知识梳理
文字语言 如果一条直线与一个平面内的 垂直,那么该直线与此平面垂直
符号语言 m⊂α,n⊂α, =P,l⊥m,l⊥n⇒l⊥α
图形语言
简记 线线垂直,线面垂直
两条相交直线
m∩n
直线与平面垂直的判定定理
思考1:两条相交直线可以确定一个平面,两条平行直线也可以确定一个平面,那么定理中的“两条相交直线”可以改为“两条平行直线”吗?你能从向量的角度解释原因吗?如果改为“无数条直线”呢?
新知探究
思考2:和直线与平面垂直的定义相比,在证明直线和平面垂直方面,你觉得判定定理的优越性体现在哪里?
无限
有限
线不在多,相交就行
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.
已知:如图,//,⊥,求证:⊥.
【证明】
a
b
n
m
知识运用
例2
证明:
(1)
AD
SD
SD
ADSD=D
知识运用
(2)
BD
SD
SD
BDSD=D
(1)
(2)
A
B
C
D
S
达标练习
课堂小结
1. 知识方法小结
判定直线与平面垂直的方法
2. 数学思想
转化、数形结合.
课本152页 第2、3、4题
课后作业
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EV录屏5.3.4软件录制
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已知
、
表示两条不同的直线,
表示平面,
则下面四个命题正确的是( )
①若
,
,则
; ②若
,
,则
;
③若
,
,则
; ④若
,
,则
.
A.①② B.②③ C.①③ D.③④
【详解】长方体
中,平面
为平面
,
直线BC为直线b,如图, 当直线AD为直线a时,
满足
,
,而
,①不正确;当直线
为直线a时,满足
,
,而
,②不正确;
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