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1、高中数学模块2第二章,直线与平面垂直的判定,生活中有很多直线与平面垂直的实例,实例引入,旗杆与地面垂直,大桥的桥柱与水面垂直,生活中有很多直线与平面垂直的实例,你能举出几个吗?,直线与平面垂直的判定,构建直线与平面垂直的概念,1、定义:如果直线 与平面内的任意一条直线都垂直,,(1)阳光下,旗杆与它在地面上的影子所成的角度是多少?,记作:.,就说直线 与平面 互相垂直。,(2)随着时间的变化,影子的位置会移动,而旗杆与影子所成的角度是否发生了改变。,(3)旗杆AB与地面上不过点B的任意一条直线位置关系如何?它们所成的角为多少度?,平面的垂线,直线的垂面,垂足,2、画法:画直线与平面垂直时,通常
2、把直线画成与表示平面的平行四边形的一边垂直,如图所示,判断:,1.如果一条直线 l 和一个平面内的无数条直线都垂直,则直线 l 和平面 互相垂直(),B,l,直线 l 垂直于平面,则直线 l 垂直于平面中的任意一条直线,探究,如下图,请同学们准备一块三角形的纸片,我们一起来做一个试验:,过ABC的顶点A翻折纸片,得到折痕AD,将翻折后的纸片竖起来放置在桌面上(BD,DC与桌面接触)。折痕AD与桌垂直吗?如何翻折才能使折痕AD与桌面所在平面 垂直?,探究直线与平面垂直的判断定理,折图,发现:当且仅当折痕AD是BC边上的高时,这样翻折之后竖立的折痕AD才不偏不倚地站立着,即AD与桌面垂直,其他位置
3、都不能使AD与桌面垂直。,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。,折痕AD与桌面上的一条直线垂直,是否足以保证AD垂直桌面?,定理:,探究直线与平面垂直的判断定理,注意:定理中的”两条相交直线”这一条件不可忽视。,由折痕ADBC,翻折之后这一垂直关系是一个不变关系,即有ADCD,ADBD,你能得到什么结论呢?,若a,b,ab=p,a,b,则.,简记为:线线垂直 线面垂直,判断:,3.,1.如果一条直线 l 和一个平面内的无数条直线都垂直,则直线 l 和平面 互相垂直(),B,l,直线 l 垂直于平面,则直线 l 垂直于平面中的任意一条直线,b,a,例1 如图,已知a/
4、b,a,求证b.,又因为 b/a,所以 b m,b n.,又m,n,m,n 是两条相交直线,所以 b.,证明:在平面 内作两条相交直线m,n.,因为直线a,根据直线与平面垂直的定义知 a m,a n.,判定定理的应用,1、如图,空间中直线l和三角形的两边AC,BC同时垂直,则这条直线和三角形的第三边AB的位置关系是()A 平行 B 垂直 C 相交 D 不确定,A,B,练习,3.如图,圆O所在一平面为,AB是圆O 的直径,C 是圆上一点,且PA AC,PA AB,求证:(1)PA BC(2)BC 平面PAC,B,3.如图,圆O所在一平面为,AB是圆O 的直径,C 是圆上一点,且PA AC,PA
5、AB,求证:(1)PA BC(2)BC 平面PAC,判定定理的应用,四、直线和平面所成的角:,如图所示,一条直线PA和平面 相交,但不垂直,这条直线叫这个平面的斜线,斜线和平面的交点A叫做斜足。,过斜线上斜足以外的一点P向平面引垂线PO,过垂足O和斜足A的直线AO叫做斜线在这个平面上的射影。,斜线和射影所成的锐角叫做这条直线和平面所成的角。,斜线,斜足,射影,一条直线垂直于平面,它们所成的角是直角,一条直线和平面平行,或在平面内,它们所成的角是0 的角,直线和平面所成角的范围是0,90,回顾反思,通过本节课的学习,你学会了哪些判断直线与平面垂直的方法?,1.定义:如果一条直线垂于一个平面内的任
6、何一条直线,则此直线垂直于这个平面.,2.判定定理:如果一条直线垂直于一个平面内的两条相交直线,那么此直线垂直于这个平面。,3.如果两条平行直线中的一条垂直于一个平面,那么另一条也垂直于同一个平面。,归纳整理、整体认识,(1)请同学们归纳一下,获得直线与平面垂直的判定定理的基本过程。,直观感知-操作确认-获得判定定理,(2)直线与平面垂直的判定定理,体现的数学思想方法是什么?,定理体现了“直线与平面垂直”与“直线与直线垂直”互相转化的数学思想。,1.对于任意的直线l与平面,在平面内必有直线m,使m与l()A.平行 B.相交 C.垂直 D.互为异面直线3.两条直线和一个平面所成的角相等,这两条直
7、线一定平行吗?若两条直线平行,则它们与一个平面所成的角一定相等吗?4.如图,在三棱锥V-ABC中,VA=VC,AB=BC,求证 VB AC,当堂检测,(1题),2.如图,PA 面ABC,ABC中,ACB=90,则图中Rt的个数为_个.,B,4,4.如图,在空间四边形ABCD中,PA面ABC,ACBC,若AE PB,AF PC 求证:EFPB,练习,1.在正方形ABCD-A1B1C1D1中,求证:BD 面ACC1A1.,2.平行四边形ABCD的对角线交点为O,点P在平行四边形ABCD所在平面外,且PA=PC,PD=PB,则PO与平面ABCD的位置关系是_.,谢谢,A,B,C,D,A,B,C,D,A,B,C,D,返回,