《2.3.3直线与平面垂直的性质》由会员分享,可在线阅读,更多相关《2.3.3直线与平面垂直的性质(15页珍藏版)》请在金锄头文库上搜索。
1、2.3.3 直线与平面垂直的性质问题提出1.直线与平面垂直的定义是什么 ?如何判定直线与平面垂直?2.直线与平面垂直的判定定理, 解决了直线与平面垂直的条件问题; 反之,在直线与平面垂直的条件下, 能得到哪些结论?知识探究(一)直线与平面垂直的性质定理 思考1:如图,长方体ABCDA1B1C1D1 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?AA1BCDB1C1D1思考2:如果直线a,b都垂直于同一条 直线l,那么直线a,b的位置关系如 何?ablablabl思考3:一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?思考
2、4:如果直线a,b都垂直于平面 ,由观察可知a/b,从理论上如 何证明这个结论?cOab思考5:根据上述分析,得到一个什 么结论?定理 垂直于同一个平面的两条直 线平行 思考6:上述定理通常叫做直线与平 面垂直的性质定理.用符号语言可表 述为: .该定理 有什么功能作用?思考1:设a,b为直线,为平面,若 a,b/a,则b与的位置关系如 何?为什么? ab知识探究(二)直线与平面垂直的性质探究 思考2:设a,b为直线,为平面,若 a,b/,则a与b的位置关系如 何?为什么?abl思考3:设l为直线,为平面, 若l,/,则l与的位置关 系如何?为什么?lab思考4:设l为直线,、为平面, 若l,
3、l,则平面、的位 置关系如何?为什么?l例1 如图,已知 于点A, 于点B, 求证: .ABCla(2)若 ,求证:MN 面PCD例2 如图,已知 矩形ABCD所 在平面,M、N分别是AB、PC的中点 求证: (1)PABCDMNE 证明: 取CD中点E, 连接NE,ME, 因为 PA垂直面ABCD CD在面ABCD内 所以 PA垂直CD 又ABCD为矩形 CD垂直AD 因 PA交AD于A 所以 CD垂直面PAD M,N,E分别为中点 NE平行PD ME平行AD 所以 面PAD平行面MNE 所以 CD垂直面MNE MN在面MNE 所以 MN垂直CD 2) 取PB中点F, 连NF,MF 设AD=AP=ME=b,AB=a (b2=b的平方) 在直角三角形PAD中 可得 PD2=2b2 NE2=PD2/4=b2/2 在直角三角形PAB中 可得 PB2=a2+b2 FB2=PB2/4=(a2+b2)/4 在直角三角形PBC中 可得 FN2=BC2/4=b2/4 在直角三角形NFB中 可得 NB2=FB2+FN2=(a2+2b2)/4 在直角三角形NMB中 可得 NM2=NB2-MB2=(a2+2b2)/4-a2/4=b2/2 因为 ME2=NM2+NE2 所以 MNE为直角三角形 MN垂直NE CD垂直MN CD交NE于E 所以 MN垂直面PCD