线面垂直的判定练习题

线面垂直的判定练习题
线面垂直的判定练习题

直线与平面垂直的判定练习题

1.如果一条直线l 与平面α的一条垂线垂直,那么直线l 与平面α的位置关系是 ( ) A.l ?α B.l ⊥α C.l ∥α D.l ?α或l ∥α

2.若两直线a⊥b,且a⊥平面α,则b 与α的位置关系是 ( )

A.相交

B.b∥α

C.b ?α

D.b∥α,或b ?α 3.a ∥α,则a 平行于α内的( )

A.一条确定的直线

B.任意一条直线

C.所有直线

D.无数多条平行线 4.若直线l 上有两点P.Q 到平面α的距离相等,则直线l 与平面α的位置关系是( ) A.平行 B.相交 C.平行或相交 D.平行.相交或在平面α内 5.下面各命题中正确的是( )

A.直线a ,b 异面,a ?α,b ?β,则α∥β;

B.直线a ∥b ,a ?α,b ?β,则α∥β;

C.直线a ⊥b ,a ⊥α,b ⊥β,则α⊥β;

D.直线a ?α,b ?β,α∥β,则a ,b 异面. 6.已知两条直线,m n ,两个平面,αβ,给出下面四个命题:

①//,m n m n αα⊥?⊥ ②//,,//m n m n αβαβ??? ③//,////m n m n αα? ④//,//,m n m n αβαβ⊥?⊥ 其中正确命题的序号是( )

A .①③

B .②④

C .①④

D .②③

7.在△ABC 中,AB =AC =5,BC =6,PA ⊥平面ABC ,PA =8,则P 到BC 的距离等于( ) A .5 B .52 C .35 D .45 8.以下命题正确的有( ).

①//a b b a αα??⊥?⊥?. ②//a a b b αα⊥???⊥?. ③,,l m l n l m n ααα⊥⊥??⊥????; ④

l m

l m αα⊥?

?⊥??

是平面内的任意直线.

A . ①②

B . ①②③

C . ②③④

D . ①②④

9.如图,在四棱锥P ABCD -中,PA ⊥平面AC ,

且四边形ABCD 是矩形,则该四棱锥的四个侧面 中是直角三角形的有( ). A .1个 B .2个 C .3个

D .4个

10.在正方形S G 1G 2G 3中,E .F 分别是G 1G 2.G 2G 3的中点,现沿S E .S F .EF 把这个正方形折成一个四面体,使G 1.G 2.G 3重合为点G ,则有( ).

A. SG ⊥面EFG

B. EG ⊥面SEF

C. GF ⊥面SEF

D. SG ⊥面SEF 11. 已知直线l α⊥平面,有以下几个判断:①若m l ⊥,则m α//;②若m α⊥,则m l //;③若

m α//,则m l ⊥;④若m l //,则m α⊥.上述判断中正确的是(2 ) A.①②③

B.②③④

C.①③④

D.①②④

12.已知m 、n 是两条不同的直线,α、β是两个不同的平面.下列命题中不正确的是( 1 ) A .若m ∥α,α∩β=n ,则m ∥n B .若m ∥n ,m ⊥α,则n ⊥α

C .若m ⊥α,m ⊥β,则α∥β

D .若m ⊥α,m ?β,则α⊥β

13.已知两条不同的直线m 、n ,两个不同的平面α、β,则下列命题中的真命题是( 1 )

A .若m ⊥α,n ⊥β,α⊥β,则m ⊥n

B .若m ∥α,n ∥β,α∥β,则m ∥n

C .若m ⊥α,n ∥β,α⊥β,则m ⊥n

D .若m ∥α,n ⊥β,α⊥β,则m ∥n 14.设α、β、γ是三个不重合的平面,l 是直线,给出下列命题

①若α⊥β,β⊥γ,则α⊥γ;②若l 上两点到α的距离相等,则l ∥α;③若l ⊥α,l ∥β,则α⊥β;④若α∥β,l ?β,且l ∥α,则l ∥β. 其中正确的命题是( 4 )

A .①②

B .②③

C .②④

D .③④

15.已知l 、m 是不同的两条直线,α、β是不重合的两个平面,则下列命题中为真命题的是(4 )

A .若l ⊥α,α⊥β,则l ∥β

B .若l ∥α,α⊥β,则l ∥β

C .若l ⊥m ,α∥β,m ?β,则l ⊥α

D .若l ⊥α,α∥β,m ?β,则l ⊥m 16.用,,表示三条不同的直线,表示平面,给出下列命题:

① 若∥,∥,则∥; ② 若⊥,⊥,则⊥; ③ 若∥,∥,则∥; ④ 若⊥,⊥,则∥. 其中真命题的序号是( ).

A.① ②

B.② ③

C.① ④

D.③ ④ 17.下列命题中错误的是( ).

A

B

C

D

P

A.如果平面⊥平面,那么平面内一定存在直线平行于平面

B.如果平面不垂直于平面,那么平面内一定不存在直线垂直于平面

C.如果平面⊥平面,平面⊥平面,

,那么⊥平面

D.如果平面⊥平面,那么平面内所有直线都垂直于平面 18.已知两条直线,,两个平面,,给出下面四个命题:

①∥,⊥⊥; ②∥,

∥; ③∥,∥

∥; ④∥,∥,⊥

⊥.

其中正确命题的序号是

19. 如图, 在直三棱柱ABC -A

1B 1C 1中,AC BC ⊥,点D 是AB 的中点, 求证:(1)1AC BC ⊥ (2)AC 1//平面CDB 1;

20.如图,在三棱锥P ABC -中,AB AC =,D 为BC 的中点,PO ⊥平面ABC ,垂足O 落在线段AD 上.

证明:AP ⊥BC ;

21.如图,AB 是圆O 的直径,PA 垂直于圆O 所在的平面,C 是圆周上不同于A 、B 的任意一点,过A 作AE PC ⊥于E ,

求证:(1) BC ⊥平面PAC ; (2) AE ⊥平面PBC

22.如图,四边形ABCD 是菱形,且PA ⊥平面ABCD,Q 为PA 的中点,求证: (1)PC//面QBD 、(2)BD ⊥平面PAC

23. 如图所示,直角ABC ?所在平面外一点S ,且SC SB SA ==.

(1)求证:点S 与斜边AC 中点D 的连线SD ⊥面ABC ; (2)若直角边BC BA =,求证:BD ⊥面SAC .

25、已知正方体1111ABCD A B C D -,O 是底ABCD 对角线的交点.

求证:(1)C 1O//面11AB D ;(2 )1

AC ⊥面11AB D .

26如图,四棱锥S ABCD -的底面是正方形,SD ⊥平面ABCD ,E 是SD 的中点. (Ⅰ)求证://SB 平面EAC ;(Ⅱ)求证:AC BE ⊥.

Q

D 1O

D

B A

C 1

B 1

A 1

C

线面垂直面面垂直专题练习

线面垂直专题练习 一、选择题 1.设M 表示平面,a 、b 表示直线,给出下列四个命题: ①M b M a b a ⊥????⊥// ②b a M b M a //????⊥⊥ ③????⊥⊥b a M a b ∥M ④?? ??⊥b a M a //b ⊥M . 其中正确的命题是 ( ) A.①② B.①②③ C.②③④ D.①②④ 2.如图所示,在正方形ABCD 中,E 、F 分别是AB 、BC 的中点.现在沿DE 、DF 及EF 把△ADE 、△CDF 和△BEF 折起,使A 、B 、C 三点重合,重合后的点记为P .那么,在四面体P —DEF 中,必有 ( ) A.DP ⊥平面PEF B.DM ⊥平面PEF C.PM ⊥平面DEF D.PF ⊥平面DEF 3.设a 、b 是异面直线,下列命题正确的是 ( ) A.过不在a 、b 上的一点P 一定可以作一条直线和a 、b 都相交 B.过不在a 、b 上的一点P 一定可以作一个平面和a 、b 都垂直 C.过a 一定可以作一个平面与b 垂直 D.过a 一定可以作一个平面与b 平行 4.如果直线l ,m 与平面α,β,γ满足:l =β∩γ,l ∥α,m ?α和m ⊥γ,那么必有 ( ) A.α⊥γ且l ⊥m B.α⊥γ且m ∥β C.m ∥β且l ⊥m D.α∥β且α⊥γ 5.有三个命题: ①垂直于同一个平面的两条直线平行; ②过平面α的一条斜线l 有且仅有一个平面与α垂直; ③异面直线a 、b 不垂直,那么过a 的任一个平面与b 都不垂直 其中正确命题的个数为 ( )A.0 B.1 C.2 D.3 6.设l 、m 为直线,α为平面,且l ⊥α,给出下列命题 ① 若m ⊥α,则m ∥l ;②若m ⊥l ,则m ∥α;③若m ∥α,则m ⊥l ;④若m ∥l ,则m ⊥α, 其中真命题... 的序号是 ( ) A.①②③ B.①②④ C.②③④ D.①③④ 二、填空题 13.正方形ABCD 沿对角线AC 折成直二面角后,AB 与CD 所成的角等于____________ 14.三棱锥P ABC -的三条侧棱相等,则点P 在平面ABC 上的射影是△ABC 的____心. 15、在正三棱锥中,相邻两面所成二面角的取值范围为___________________ 第3题图

线面垂直与面面垂直典型例题

线面垂直与面面垂直 基础要点 1、若直线αβ所成的角相等,则平面αβ B ) A 、//αβ B 、α不一定平行于β C 、α不平行于β D 、以上结论都不正确 2、在斜三棱柱111ABC A B C -,90BAC ∠=,又1BC AC ⊥,过1C 作1C H ⊥底面ABC ,垂足为H ,则H 一定在( B ) A 、直线AC 上 B 、直线AB 上 C 、直线BC 上 D 、△ABC 的内部 3、如图示,平面α⊥平面β,,,A B AB αβ∈∈与两平面,αβ所成的角分别为4π和6 π ,过A 、B 分别作两平面交线的垂线,垂足为,A B '',则:AB A B ''=( A ) A 、2:1 B 、3:1 C 、3:2 D 、4:3 4、如图示,直三棱柱11ABB DCC -中,190,4ABB AB ∠==, 12,1BC CC ==DC 上有一动点P ,则△1APC 周长的最小值是 5.已知长方体1111D C B A ABCD -中,21==AB A A , 若棱AB 上存在点P ,使得PC P D ⊥1,则棱AD 长 的取值范围是 。 题型一:直线、平面垂直的应用 1.(2014,江苏卷)如图,在三棱锥P-ABC 中,D ,E ,F 分别为 PC ,AC ,AB 的中点. 已知,685PA AC PA BC DF ⊥===,,. 求证:(1) PA DEF 平面;(2) BDE ABC ⊥平面平面 . 证明: (1) 因为D ,E 分别为棱PC ,AC 的中点, 所以DE ∥PA. 又因为PA ? 平面DEF ,DE ?平面DEF , 所以直线PA ∥平面DEF. (2) 因为D ,E ,F 分别为棱PC ,AC ,AB 的中点,PA =6,BC =8,所以DE ∥PA ,DE = 12PA =3,EF =1 2 BC =4. 又因 DF =5,故DF 2=DE 2+EF 2, 所以∠DEF =90°,即DE 丄EF. 又PA ⊥AC ,DE ∥PA ,所以DE ⊥AC. 因为AC∩EF =E ,AC ?平面ABC ,EF ?平面ABC ,所以DE ⊥平面ABC. 线面垂直 线线垂直 面面垂直 B` A` B A α β A B C D 1 B 1 C B 1 1 D A D B A

线面垂直的判定

D C B A 图2 班级___________姓名___________ 直线与平面垂直的判定 学案 一、学习目标 1、借助对实例、图片的观察,抽象概括出直线与平面垂直的定义,并能正确理解直线与平面垂直的定义; 2、通过直观感知、操作确认,归纳出直线与平面垂直的判定定理,并能运用判定定理证明和直线与平面垂直有关的简单命题; 3、了解直线与平面所成的角的求法. 二、重点难点 重点:直观感知、操作确认,概括出直线与平面垂直的定义和判定定理。 难点:操作确认并概括出直线与平面垂直的判定定理及其初步运用。 三、教学过程 (一)直观感知直线与平面垂直的形象 问题1:在日常生活中你见到最多的直线与平面相交的情形是什么?请举例说明。 (二)直线与平面垂直的定义 问题2:结合对下列问题的思考,试着说明直线和平面垂直的意义。 (1)如图1,阳光下直立于地面的旗杆AB 与它在地面上的影子BC 的位置关系是什么?随着太阳的移动,旗杆AB 与影子BC 所成的角度会发生改变吗? (2)旗杆AB 与地面上任意一条不过旗杆底部B 的直线B ′C ′的位置关系又是什么?依据是什么?由此得到什么结论? 问题3:通过上述分析,你认为应该如何定义一条直线与一个 平面 垂直? 定义: 记作: 画法: 辨析1:下列命题是否正确?为什么? (1)如果一条直线垂直于一个平面内的一条直线,那么这条直线与这个平面垂直。 (2)如果一条直线垂直于一个平面内的两条平行直线,那么这条直线与这个平面垂直。 (3)对于问题(2)中的两条直线如果是相交直线呢? (三)直线与平面垂直的判定定理 问题4:通常定义可以作为判定的依据,那么用上述定义判定直线与平面垂直是否方便?为什么? 实验:如图2,请同学们拿出准备好的一块(任意)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放置在桌面上,(BD 、DC 与桌面接触)。 问题5:(1)折痕AD 与桌面垂直吗? (2)如何翻折才能使折痕AD 与桌面所在的平面垂直? 问题6:当折痕AD ⊥BC 时,上述沿AD 的各种折法中,能使AD 始终与桌面所在的平面垂直的共同的特征是什么?由此你能得到什么结论? 问题7:(1)如图3,把AD 、BD 、CD 抽象为直线l 、m 、n ,把桌面抽象为平面α,直线l 与平面α垂直的条件是什么? (2)如图4,若α内两条相交直线m 、n 与l 无公共点且l ⊥m 、l ⊥n ,直线l 还垂直平面α 吗?由此你能给出判定直线与平面垂直的方法吗?

线面垂直习题精选

. . . . . 线面垂直的证明中的找线技巧 ◆ 通过计算,运用勾股定理寻求线线垂直 1 如图1,在正方体 1111ABCD A B C D -中,M 为1CC 的中点,AC 交BD 于点O ,求证:1A O ⊥平面MBD . 证明:连结MO ,1A M ,∵DB ⊥ 1A A ,DB ⊥AC ,1A A AC A =, ∴DB ⊥平面 11A ACC ,而1 AO ?平面11A ACC ∴DB ⊥1A O . 设正方体棱长为a ,则22132A O a =,2 234MO a =. 在Rt △11A C M 中,2 21 94 A M a =.∵22211A O MO A M +=,∴1AO OM ⊥. ∵OM ∩DB =O ,∴ 1A O ⊥平面MBD . 评注:在证明垂直关系时,有时可以利用棱长、角度大小等数据,通过计算来证明. ◆ 利用面面垂直寻求线面垂直 2 如图2,P 是△ABC 所在平面外的一点,且PA ⊥平面ABC ,平面PAC ⊥平面PBC .求证:BC ⊥平面PAC . 证明:在平面PAC 作AD ⊥PC 交PC 于D . 因为平面PAC ⊥平面PBC ,且两平面交于PC , AD ?平面PAC ,且AD ⊥PC , 由面面垂直的性质,得AD ⊥平面PBC . 又∵BC ?平面PBC , ∴AD ⊥BC . ∵PA ⊥平面ABC ,BC ?平面ABC ,∴PA ⊥BC . ∵AD ∩PA =A ,∴BC ⊥平面PAC . (另外还可证BC 分别与相交直线AD ,AC 垂直,从而得到BC ⊥平面PAC ). 评注:已知条件是线面垂直和面面垂直,要证明两条直线垂直,应将两条直线中的一条纳入一个平面中,使另一条直线与该平面垂直,即从线面垂直得到线线垂直.在空间图形中,高一级的垂直关系中蕴含着低一级的垂直关系,通过本题可以看到,面面垂直?线面垂直?线线垂直. 一般来说,线线垂直或面面垂直都可转化为线面垂直来分析解决,其关系为:线线垂直???→←???判定性质 线面垂直???→←??? 判定性质 面面垂直.这三者之间的关系非常密切,可以互相转化,从前面推出后面是判定定理,而从后面推出前面是性质定理.同学们应当学会灵活应用这些定理证明 问题.下面举例说明. 3 如图1所示,ABCD 为正方形,SA ⊥平面ABCD ,过 A 且垂直于SC 的平面分别交S B S C S D ,,于 E F G ,,. 求证:AE SB ⊥,AG SD ⊥. 证明:∵SA ⊥平面ABCD , ∴SA BC ⊥.∵AB BC ⊥,∴BC ⊥平面SAB .又∵AE ?平面SAB ,∴BC AE ⊥.∵SC ⊥平面AEFG ,∴SC AE ⊥.∴AE ⊥平面SBC .∴AE SB ⊥.同理可证AG SD ⊥. 评注:本题欲证线线垂直,可转化为证线面垂直,在线线垂直与线面垂直的转化中,平面起到了关键作用,同学们应多注意考虑线和线所在平面的特征,从而顺利实现证明所需要的转化. 4 如图2,在三棱锥A-BCD 中,BC =AC ,AD =BD , 作BE ⊥CD ,E为垂足,作AH ⊥BE 于H.求证:AH ⊥平面BCD . 证明:取AB 的中点F,连结CF ,DF . ∵ AC BC =,∴CF AB ⊥. ∵AD BD =,∴DF AB ⊥. 又CF DF F =,∴AB ⊥平面CDF . ∵CD ?平面CDF ,∴CD AB ⊥. 又CD BE ⊥,BE AB B =, ∴CD ⊥平面ABE ,CD AH ⊥. ∵AH CD ⊥,AH BE ⊥,CD BE E =, ∴ AH ⊥平面BCD .

线面垂直经典例题及练习题-.

立体几何 1.P 点在则ABC ?所在的平面外,O 点是P 点在平面ABC 内的射影 ,PA 、PB 、PC 两 两垂直,则D 点是则ABC ? ( B ) (A)重心 (B) 垂心 (C)内心 (D)外心 2.与两个相交平面的交线平行的直线和这两个平面的位置关系是 ( A ) (A)都平行 (B) 都相交 (C) 在两个平面内 (D)至少与其中一个平行 3.若两个平面内分别有一条直线,这两条直线互相平行,那么这两平面的位置关系是( A ) (A)平行 (B) 相交 (C)平行或相交 (D)垂直 4.在空间,下述命题正确的是 ( B ) (A)若直线//a 平面M ,直线b a ⊥,则直线⊥b 平面M (B)若平面M //平面N ,则平面M 内任意直线a //平面N (C)若平面M 与N 的交线为a ,平面M 内的直线a b ⊥,则N b ⊥ (D)若平面N 的两条直线都平行平面M ,则平面N //平面M 5.a 、b 表示两条直线,α、β、γ表示三个平面,下列命题中错误的是 (A ) (A),,αα??b a 且ββ//,//b a ,则βα// (B)a 、b 是异面直线,则存在唯一的平面与a 、 b 等距 (C) ,,,b a b a ⊥?⊥βα则βα// (D),,,//,βαβγγα⊥⊥⊥b a 则b a ⊥ 6.直线l //平面α,αβ⊥,则l 与平面β的位置关系是 ( D ) (A) l β? (B) //l β (C) l β与相交 (D ) 以上三种情况均有可能 7.已知直线l ⊥平面α,直线m ?平面β,有以下四个命题:①//l m αβ?⊥② //l m αβ⊥?③//l m αβ?⊥④//l m αβ⊥?,其中正确的是(D ) (A) ①② (B) ②④ (C) ③④ (D) ①③ 8.αβγδ,,,是四个不同的平面,且αγβγαδβδ⊥⊥⊥⊥,,,,则( B ) (A) ////αβγδ或 (B) ////αβγδ且 (C) 四个平面中可能任意两个都不平行 (D) 四个平面中至多有一对平面平行 9.已知平面α和平面β相交,a 是α内的一条直线,则( D ) (A) 在β内一定存在与a 平行的直线 (B) 在β内一定存在与a 垂直的直线 (C) 在β内一定不存在与a 平行的直线 (D) 在β内一定不存在与a 垂直的直线 10.已知PA ⊥正方形ABCD 所在平面,垂足为A ,连PB PC PD AC BD ,,、,,则互 相垂直的平面有( C ) (A) 5对 (B) 6对 (C) 7对 (D) 8对

线面垂直面面垂直知识点总结经典例题及解析高考题练习及答案第次补课

直线、平面垂直的判定与性质 【知识梳理】 一、直线与平面垂直的判定与性质 1、 直线与平面垂直 (1)定义:如果直线l 与平面α内的任意一条直线都垂直,我们就说直线l 与平面α互相垂直,记作l ⊥α,直线l 叫做平面α的垂线,平面α叫做直线l 的垂面。如图,直线与平面垂直时,它们唯一公共点P 叫做垂足。 (2)判定定理: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。 结论: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这个平面,记作.//a b b a αα? ?⊥?⊥? (3)性质定理:垂直于同一个平面的两条直线平行。即,//a b a b αα⊥⊥?. 由定义知:直线垂直于平面内的任意直线。 2、 直线与平面所成的角 平面的一条斜线和它在平面上的射影所成的锐角或者直角叫做这条直线和这个平面所成的角。一条直线垂直于平面,该直线与平面所成的角是直角;一条直线和平面平行,或在平面内,则此直线与平面所成的角是0 0的角。 3、 二面角的平面角 从一条直线出发的两个半平面所组成的图形叫做二面角,这条直线叫做二面角的棱,这两个半平面叫做二面角的面。如果记棱为l ,那么两个面分别为αβ、的二面角记作l αβ--.在二面角的棱上任取一点,以该点为垂足,在两个半平面内分别作垂直于棱的射线,则两射线所构成的角叫做叫做二面角的平面角。其作用是衡量二面角的大小;范围:0 0180θ≤≤. 二、平面与平面垂直的判定与性质 1、定义:一般地,两个平面相交,如果它们所成的二面角是直二面角,就说这两个平面垂直. 2、判定:一个平面过另一个平面的垂线,则这两个平面垂直。简述为“线面垂直,则面面垂直”,记作 l l βαβα⊥? ?⊥??? . 3、性质:两个平面垂直,则一个平面内垂直于交线的直线与另一个平面垂直,记作l m m m l αβαββα⊥??=? ?⊥??? ?⊥? I . 【经典例题】 【例1】(2012浙江文)设l 是直线,a,β是两个不同的平面 ( ) A .若l ∥a,l ∥β,则a ∥β B .若l ∥a,l ⊥β,则a ⊥β C .若a ⊥β,l ⊥a,则l ⊥β D .若a ⊥β, l ∥a,则l ⊥β 【答案】B

《线面垂直判定定理》教学设计

《直线与平面垂直的判定》教学设计 一、学习内容分析 本节课内容选自《普通高中课程标准实验教科书·数学必修2(人教A版)》第二章节。本节课主要学习直线与平面垂直的定义、判定定理及其初步运用。 本节课中的线面垂直定义是探究线面垂直判定定理的基础;线面垂直的判定定理充分体现了线线垂直与线面垂直之间的转化,它既是后面学习面面垂直的基础,又是连接线线垂直和面面垂直的纽带。学好这部分内容,对于学生建立空间观念,实现从认识平面图形到认识立体图形的飞跃,是非常重要的。 二、学习者分析 本节课的学生是高一的学生,在学习本节课之前,学生已经学习了掌握了线线垂直的证明,并且学习了空间内直线与平面位置关系以及直线与平面平行的知识,因此学生对于线面垂直的判定定理的学习有良好的认知基础。但是学生对于理解线面垂直的定义有一定的困难,受线面平行的影响,很容易由一直线垂直于一平面内一直线得出线面垂直,由于平面内看不到直线,要让学生去体会“与平面内所有直线垂直”就有一定困难;同时,线面垂直判定定理的发现具有一定的隐蔽性,学生不易想到。 三、教学重点、难点 重点:直线与平面垂直的判定定理。 【 难点:探究得出出直线与平面垂直的判定定理及初步运用. 四、教学目标 (1)知识与技能目标: 1.描述直线与平面垂直的定义; 2.运用直线与平面垂直的判定定理证明简单的的空间位置关系问题. (2)过程与方法目标: 1.通过对实例、图片的观察,概括定义,正确理解定义,增强观察能力; 2.在探索直线与平面垂直判定定理的过程中感悟和体验“空间问题转化为平面问题”、“线面垂直转化为线线垂直”、“无限转化为有限”等数学思想. ' (3)情感态度与价值观目标: 1.通过对空间中直线与平面垂直定义的归纳,感受生活中的数学美; 2.通过经历直线与平面垂直判定定理的探究,体验探索的乐趣 五、教学过程 1.复习回顾,引入新课

直线与平面垂直的典型例题

直线与平面垂直的典型例题 例1 判断题:正确的在括号内打“√”号,不正确的打“×”号. (1)一条直线和一个平面平行,它就和这个平面内的任何直线平行.( ) (2)如果一条直线垂直于平面内的无数条直线,那么这条直线和这个平面垂直.( ) (3)垂直于三角形两边的直线必垂直于第三边.( ) (4)过点A 垂直于直线a 的所有直线都在过点A 垂直于α的平面内.( ) (5)如果三条共点直线两两垂直,那么其中一条直线垂直于另两条直线确定的平面.( ) 例2 在正方体1111D C B A ABCD -中,E 是1BB 的中点,O 是底面正方形ABCD 的中心,求证:⊥OE 平面1ACD 例3 如图,在△ABC 中, 90=∠B ,⊥SA 平面ABC ,点A 在SB 和SC 上的射影分别为N M 、,求证:SC MN ⊥

例4如图,AB 为平面α的斜线,B 为斜足,AH 垂直平面α于H 点,BC 为平面α内的直线,θ=∠ABH ,α=∠HBC ,β=∠ABC ,求证:θαβcos cos cos ?= 例5如图,已知正方形ABCD 边长为4,⊥CG 平面ABCD ,2=CG ,F E 、分别是AD AB 、中点,求点B 到平面GEF 的距离 例6 如图所示,直角ABC ?所在平面外一点S ,且SC SB SA ==. (1)求证:点S 与斜边AC 中点D 的连线SD ⊥面ABC ; (2)若直角边BC BA =,求证:BD ⊥面SAC .

例7如图所示,?=∠90BAC .在平面α内,PA 是α的斜线,?=∠=∠60PAC PAB .求PA 与平面α所成的角. 例8如图,ABCD 是正方形,SA 垂直于平面ABCD ,过A 且垂直于SC 的平面交SB 、SC 、SD 分别于点E 、F 、G ,求证:SB AE ⊥,SD AG ⊥. 例9 如图,求证:如果一个角所在平面外一点到角的两边距离相等,那么这一点在平面内的射影在这个角的平分线上.

线面垂直习题精选

线面垂直的证明中的找线技巧 ◆ 通过计算,运用勾股定理寻求线线垂直 1 如图1,在正方体1111ABCD A B C D - 中,M 为1CC 的中点,AC 交BD 于点O ,求证:1A O ⊥平面MBD . 证明:连结MO ,1A M ,∵DB ⊥ 1A A ,DB ⊥AC ,1A A AC A =, ∴DB ⊥平面 11A ACC ,而1 AO ?平面11A ACC ∴DB ⊥1A O . 设正方体棱长为a ,则22132A O a =,2 234MO a =. 在Rt △11A C M 中,2 21 94 A M a =.∵22211A O MO A M +=,∴1AO OM ⊥. ∵OM ∩DB =O ,∴ 1A O ⊥平面MBD . 评注:在证明垂直关系时,有时可以利用棱长、角度大小等数据,通过计算来证明. ◆ 利用面面垂直寻求线面垂直 2 如图2,P 是△ABC 所在平面外的一点,且PA ⊥平面ABC ,平面PAC ⊥平面PBC .求证:BC ⊥平面PAC . 证明:在平面PAC 内作AD ⊥PC 交PC 于D . 因为平面PAC ⊥平面PBC ,且两平面交于PC , AD ?平面PAC ,且AD ⊥PC , 由面面垂直的性质,得AD ⊥平面PBC . 又∵BC ?平面PBC , ∴ AD ⊥BC . ∵PA ⊥平面ABC ,BC ?平面ABC ,∴PA ⊥BC . ∵AD ∩PA =A ,∴BC ⊥平面PAC . (另外还可证BC 分别与相交直线AD ,AC 垂直,从而得到BC ⊥平面PAC ). 评注:已知条件是线面垂直和面面垂直,要证明两条直线垂直,应将两条直线中的一条纳入一个平面中,使另一条直线与该平面垂直,即从线面垂直得到线线垂直.在空间图形中,高一级的垂直关系中蕴含着低一级的垂直关系,通过本题可以看到,面面垂直?线面垂直?线线垂直. 一般来说,线线垂直或面面垂直都可转化为线面垂直来分析解决,其关系为:线线垂直???→←???判定性质 线面垂直???→←??? 判定性质 面面垂直.这三者之间的关系非常密切,可以互相转化,从前面推出后面是判定定理,而从后面推出前面是性质定理.同学们应当学会灵活应用这些定理证明 问题.下面举例说明. 3 如图1所示,ABCD 为正方形,SA ⊥平面ABCD ,过 A 且垂直于SC 的平面分别交S B S C S D ,,于 E F G ,,.求证:AE SB ⊥, AG SD ⊥. 证明:∵SA ⊥平面ABCD , ∴SA BC ⊥.∵AB BC ⊥,∴BC ⊥平面SAB .又∵AE ?平面SAB ,∴BC AE ⊥.∵SC ⊥平面AEFG ,∴SC AE ⊥.∴AE ⊥平面SBC .∴AE SB ⊥.同理可证AG SD ⊥. 评注:本题欲证线线垂直,可转化为证线面垂直,在线线垂直与线面垂直的转化中,平面起到了关键作用,同学们应多注意考虑线和线所在平面的特征,从而顺利实现证明所需要的转化. 4 如图2,在三棱锥A-BCD 中,BC =AC ,AD =BD , 作BE ⊥CD ,E为垂足,作AH ⊥BE 于H.求证:AH ⊥平面BCD . 证明:取AB 的中点F,连结CF ,DF . ∵AC BC =,∴CF AB ⊥. ∵AD BD =,∴DF AB ⊥. 又CF DF F =,∴AB ⊥平面CDF . ∵CD ?平面CDF ,∴CD AB ⊥. 又CD BE ⊥,BE AB B =, ∴CD ⊥平面ABE ,CD AH ⊥. ∵AH CD ⊥,AH BE ⊥,CD BE E =, ∴ AH ⊥平面BCD .

线面垂直--经典练习题(精选.)

1.如图,在四棱锥P ABCD -中,底面ABCD 是直角梯形,90BCD ∠=?,AB CD ∥,又1AB BC PC ===,2PB =,2CD =,AB PC ⊥. (Ⅰ)求证:PC ⊥平面ABCD ; (Ⅱ)求PA 与平面ABCD 所成角的大小; (Ⅲ)求二面角B PD C --的大小. 2.如图,四棱锥P ABCD -中,PA ⊥平面ABCD ,底面ABCD 为直角梯形,且AB CD ∥,90BAD ∠=?,2PA AD DC ===,4AB =. (Ⅰ)求证:BC PC ⊥; (Ⅱ)求PB 与平面PAC 所成角的正弦值; (Ⅲ)求点A 到平面PBC 的距离. 3.在直四棱柱1111ABCD A B C D -中,AB CD ∥,1AB AD ==,12D D CD ==,AB AD ⊥. (Ⅰ)求证:BC ⊥平面1D DB ; (Ⅱ)求1D B 与平面11D DCC 所成角的大小.

9.如图,在三棱锥P -ABC 中,△PAC 和△PBC 是边长为2的等边三角形,AB =2,O 是AB 中点. (1)在棱PA 上求一点M ,使得OM ∥平面PBC ; (2)求证:平面PAB ⊥平面ABC . 10.如图所示,三棱锥V -ABC 中,AH ⊥侧面VBC ,且H 是△VBC 的垂心,BE 是VC 边上的高. 求证:VC ⊥AB ; 11.如图,在直三棱柱111C B A ABC -中,1AB BB =,1AC ⊥平面D BD A ,1为AC 的中点. (1)求证://1C B 平面BD A 1; (2)求证:⊥11C B 平面11A ABB ; 提示:11A C 中点和1B A 连 D A C B S E F G A 1 B 1 C 1 A B C D

线面垂直判定(解答题)

1 如图1,在正方体 1111 ABCD A B C D -中,M为 1 CC的中点,AC交BD于点O,求证: 1 A O⊥平面MBD. 2如图2,P是△ABC所在平面外的一点,且PA⊥平面ABC,AD⊥PC,平面PAC⊥平面PBC. 求证:BC⊥平面PAC. 3 如图1所示,ABCD为正方形,SA⊥平面ABCD,过A且垂直于SC的平面分别交SB SC SD ,,于E F G ,,.求证:AE SB ⊥,AG SD ⊥.

4 如图2,在三棱锥A-BCD中,BC=AC,AD=BD,F是AB中点, 作BE⊥CD,E为垂足,作AH⊥BE于H.求证:AH⊥平面BCD. 5 如图3,AB是圆O的直径,C是圆周上一点,PA 平面ABC.若AE⊥PC,E为垂足,F是PB上任意一点,求证:平面AEF⊥平面PBC. 6. 空间四边形ABCD中,若AB⊥CD,BC⊥AD,求证:AC⊥BD A D B O C

7. 证明:在正方体ABCD -A 1B 1C 1D 1中,A 1C ⊥平面BC 1D A C 证明:连结AC BD AC ⊥ AC 为A 1C 在平面AC 上的射影 ∴⊥⊥? ???⊥BD A C A C BC A C BC D 11111同理可证平面 8. 如图, PA ⊥平面ABCD ,ABCD 是矩形,M 、N 分别是AB 、PC 的中点,求证:MN AB ⊥ C . 证:取PD 中点E ,则 EN DC // 1 2 C ?EN AM // ∴AE MN // 又平面平面平面 CD AD PA AC CD PAD AE PAD ⊥⊥? ???⊥?? ? ? ?⊥? ?? ???⊥CD AE CD AB AE MN MN AB //// 9如图在ΔABC 中, AD ⊥BC , ED=2AE , 过E 作FG ∥BC , 且将ΔAFG 沿FG 折起,使∠A'ED=60°,求证:A'E ⊥平面A'BC

直线与平面垂直的判定练习题

直线与平面垂直的判定练习题 1.如果一条直线l 与平面α的一条垂线垂直,那么直线l 与平面α的位置关系是 ( ) A.l ?α B.l ⊥α C.l ∥α D.l ?α或l ∥α 2.若两直线a⊥b,且a⊥平面α,则b 与α的位置关系是 ( ) A.相交 ∥α ?α ∥α,或b ?α ∥α,则a 平行于α内的( ) A.一条确定的直线 B.任意一条直线 C.所有直线 D.无数多条平行线 4.若直线l 上有两点到平面α的距离相等,则直线l 与平面α的位置关系是( ) A.平行 B.相交 C.平行或相交 D.平行.相交或在平面α内 5.下面各命题中正确的是( ) A.直线a ,b 异面,a ?α,b ?β,则α∥β; B.直线a ∥b ,a ?α,b ?β,则α∥β; C.直线a ⊥b ,a ⊥α,b ⊥β,则α⊥β; D.直线a ?α,b ?β,α∥β,则a ,b 异面. 6.已知两条直线,m n ,两个平面,αβ,给出下面四个命题: ①//,m n m n αα⊥?⊥ ②//,,//m n m n αβαβ??? ③//,////m n m n αα? ④//,//,m n m n αβαβ⊥?⊥ 其中正确命题的序号是( ) A .①③ B .②④ C .①④ D .②③ 7.在△ABC 中,AB =AC =5,BC =6,PA ⊥平面ABC ,PA =8,则P 到BC 的距离等于( ) A .5 B .52 C .35 D .45 8.以下命题正确的有( ). ① //a b b a αα??⊥?⊥?. ②//a a b b αα⊥???⊥?. ③,,l m l n l m n ααα⊥⊥? ?⊥????; ④ l m l m αα⊥? ?⊥?? 是平面内的任意直线. A . ①② B . ①②③ C . ②③④ D . ①②④

实用文档之线面垂直经典例题及练习题-

实用文档之" 立体几何" 1.P 点在则ABC ?所在的平面外,O 点是P 点在平面ABC 内的射影 ,PA 、 PB 、PC 两两垂直,则D 点是则ABC ? ( B ) (A)重心 (B) 垂心 (C)内心 (D)外心 2.与两个相交平面的交线平行的直线和这两个平面的位置关系是 ( A ) (A)都平行 (B) 都相交 (C) 在两个平面内 (D)至少与其中一个平行 3.若两个平面内分别有一条直线,这两条直线互相平行,那么这两平面的位置 关系是( A ) (A)平行 (B) 相交 (C)平行或相交 (D)垂直 4.在空间,下述命题正确的是 ( B ) (A)若直线//a 平面M ,直线b a ⊥,则直线⊥b 平面M (B)若平面M //平面N ,则平面M 内任意直线a //平面N (C)若平面M 与N 的交线为a ,平面M 内的直线a b ⊥,则N b ⊥ (D)若平面N 的两条直线都平行平面M ,则平面N //平面M 5.a 、b 表示两条直线,α、β、γ表示三个平面, 下列命题中错误的是 (A ) (A),,αα??b a 且ββ//,//b a ,则βα// (B)a 、b 是异面直线,则存在唯 一的平面与a 、b 等距 (C) ,,,b a b a ⊥?⊥βα则βα// (D),,,//,βαβγγα⊥⊥⊥b a 则b a ⊥ 6.直线l //平面α,αβ⊥,则l 与平面β的位置关系是 ( D ) (A) l β? (B) //l β (C) l β与相交 (D ) 以上三种情况 均有可能 7.已知直线l ⊥平面α,直线m ?平面β,有以下四个命题:①//l m αβ?⊥②//l m αβ⊥?③//l m αβ?⊥④//l m αβ⊥?,其中正确的是(D ) (A) ①② (B) ②④ (C) ③④ (D) ①③ 8.αβγδ,,,是四个不同的平面,且αγβγαδβδ⊥⊥⊥⊥,,,,则 ( B )

线面垂直、面面垂直的知识点地总结、经典例的题目及解析汇报、高考的题目练习及问题详解

直线、平面垂直的判定与性质 【考纲说明】 1、能够认识和理解空间中线面垂直的有关性质和判定定理。 2、能够运用公理、定理和已获得的结论证明一些空间图形的位置关系的简单命题。 【知识梳理】 一、直线与平面垂直的判定与性质 1、 直线与平面垂直 (1)定义:如果直线l 与平面α内的任意一条直线都垂直,我们就说直线l 与平面α互相垂直,记作l ⊥α,直线l 叫做平面α的垂线,平面α叫做直线l 的垂面。如图,直线与平面垂直时,它们唯一公共点P 叫做垂足。 (2)判定定理: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。 结论: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这个平面,记作.//a b b a αα? ?⊥?⊥? (3)性质定理:垂直于同一个平面的两条直线平行。即,//a b a b αα⊥⊥?. 由定义知:直线垂直于平面内的任意直线。 2、 直线与平面所成的角 平面的一条斜线和它在平面上的射影所成的锐角叫做这条直线和这个平面所成的角。一条直线垂直于平面,该直线与平面所成的角是直角;一条直线和平面平行,或在平面内,则此直线与平面所成的角是0 0的角。 3、 二面角的平面角 从一条直线出发的两个半平面所组成的图形叫做二面角,这条直线叫做二面角的棱,这两个半平面叫做二面角的面。如果记棱为l ,那么两个面分别为αβ、的二面角记作l αβ--.在二面角的棱上任取一点,以该点为垂足,在两个半平面内分别作垂直于棱的射线,则两射线所构成的角叫做叫做二面角的平面角。其作用是衡量二面角的大

小;范围:0 0180θ<<. 二、平面与平面垂直的判定与性质 1、定义:一般地,两个平面相交,如果它们所成的二面角是直二面角,就说这两个平面垂直. 2、判定:一个平面过另一个平面的垂线,则这两个平面垂直。简述为“线面垂直,则面面垂直”,记作 l l βαβα⊥? ?⊥??? . 3、性质:两个平面垂直,则一个平面内垂直于交线的直线与另一个平面垂直,记作l m m m l αβαββα⊥??=? ?⊥??? ?⊥? I . 【经典例题】 【例1】(2012浙江文)设l 是直线,a,β是两个不同的平面 ( ) A .若l ∥a,l ∥β,则a∥β B .若l ∥a,l ⊥β,则a⊥β C .若a⊥β,l ⊥a,则l ⊥β D .若a⊥β, l ∥a,则l ⊥β 【答案】B 【解析】利用排除法可得选项B 是正确的,∵l ∥a,l ⊥β,则a⊥β.如选项A:l ∥a,l ∥β时, a⊥β或a∥β;选项C:若a⊥β,l ⊥a,l ∥β或l β?;选项D:若若a⊥β, l ⊥a,l ∥β或l ⊥β. 【例2】(2012四川文)下列命题正确的是 ( ) A .若两条直线和同一个平面所成的角相等,则这两条直线平行 B .若一个平面内有三个点到另一个平面的距离相等,则这两个平面平行 C .若一条直线平行于两个相交平面,则这条直线与这两个平面的交线平行 D .若两个平面都垂直于第三个平面,则这两个平面平行 【答案】C

线面垂直与面面垂直典型例题

线面垂直与面面垂直 基础要点 1、若直线a 与平面,αβ所成的角相等,则平面α与β的位置关系是( B ) A 、//αβ B 、α不一定平行于β C 、α不平行于β D 、以上结论都不正确 2、在斜三棱柱111ABC A B C -,90BAC ∠=,又1BC AC ⊥,过1C 作1C H ⊥底面ABC ,垂足为H ,则H 一定在( B ) A 、直线AC 上 B 、直线AB 上 C 、直线BC 上 D 、△ABC 的内部 3、如图示,平面α⊥平面β,,,A B AB αβ∈∈与两平面,αβ所成的角分别为4π和6 π,过A 、B 分别作两平面交线的垂线,垂足为,A B '',则:AB A B ''=( A ) A 、2:1 B 、3:1 C 、3:2 D 、4:3 4、如图示,直三棱柱11ABB DCC -中,190,4ABB AB ∠==, 12,1BC CC ==DC 上有一动点P ,则△1APC 周长的最小值是 5.已知长方体1111D C B A ABCD -中,21==AB A A , 若棱AB 上存在点P ,使得PC P D ⊥1,则棱AD 长 的取值范围是 。 题型一:直线、平面垂直的应用 1.(2014,江苏卷)如图,在三棱锥P-ABC 中,D ,E ,F 分别为棱PC ,AC ,AB 的中点. 已知,685PA AC PA BC DF ⊥===,,. 求证:(1) PA DEF 平面错误!未找到引用源。;(2) BDE ABC ⊥平面平面 错误!未找到引用源。. 线面垂直 线线垂直 面面垂直 B` A` B A α β A B C D 1 B 1 C B 1 C 1 D 1 A 1 D C B A

直线、平面垂直的判定及其性质练习题(一)

绝密★启用前 2012年人教A 版高中数学必修二2.3直线、平面垂直的判定 及其性质练习题(一) 试卷副标题 注意事项: 1.答题前填写好自己的姓名、班级、考号等信息 2.请将答案正确填写在答题卡上 第I 卷(选择题) 请点击修改第I 卷的文字说明 一、选择题 1.“直线垂直于平面α内的无数条直线”是“⊥α”的( ) A 、充分条件B 、必要条件 C 、充要条件 D 、既不充分也不必要条件 2.如果一条直线l 与平面α的一条垂线垂直,那么直线l 与平面α的位置关系是( ) A 、l α? B 、l ⊥α C 、l ∥α D 、l α?或l ∥α 3.若两直线a⊥b,且a⊥平面α,则b 与α的位置关系是( ) A 、相交 B 、b∥α C 、b a ? D 、b∥α,或b a ? 4.a ∥,则a 平行于内的( ) A 、一条确定的直线 B 、任意一条直线 C 、所有直线 D 、无数多条平行线 5.如果直线a ∥平面α,那么直线a 与平面α内的 ( ) A 、一条直线不相交 B 、两条直线不相交 C 、无数条直线不相交 D 、任意一条直线都不相交 6.若直线l 上有两点P 、Q 到平面α的距离相等,则直线l 与平面α的位置关系是( ) A 、平行 B 、相交 C 、平行或相交 D 、平行、相交或在平面α内 l αα

第II卷(非选择题) 请点击修改第II卷的文字说明 二、填空题 7.过直线外一点作直线的垂线有条;垂面有个;平行线有条;平行平面有个. 8.过平面外一点作该平面的垂线有条;垂面有个;平行线有条;平行平面有个. 9.过一点可作________个平面与已知平面垂直. 10.过平面α的一条斜线可作_________个平面与平面α垂直. 11.过平面α的一条平行线可作_________个平面与平面α垂直. 三、解答题 12.求证: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这个平面13.过一点和已知平面垂直的直线只有一条 14.有一根旗杆高,它的顶端挂一条长的绳子,拉紧绳子并把它的下端放在地面上的两点(和旗杆脚不在同一直线上),如果这两点都和旗杆脚的 距离是,那么旗杆就和地面垂直,为什么? 15.已知直线⊥平面α,垂足为A,直线AP⊥ 求证:AP在α内 AB8m A10m ,C D B 6m l l

基础练习:线面垂直经典例题及练习题

线面垂直经典练习 1.P 点在则ABC ?所在的平面外,O 点是P 点在平面ABC 内的射影 ,PA 、PB 、PC 两两垂直,则D 点是则ABC ? ( ) (A)重心 (B) 垂心 (C)内心 (D)外心 2.与两个相交平面的交线平行的直线和这两个平面的位置关系是 ( ) (A)都平行 (B) 都相交 (C) 在两个平面内 (D)至少与其中一个平行 3.若两个平面内分别有一条直线,这两条直线互相平行,那么这两平面的位置关系是( ) (A)平行 (B) 相交 (C)平行或相交 (D)垂直 4.在空间,下述命题正确的是 ( ) (A)若直线//a 平面M ,直线b a ⊥,则直线⊥b 平面M (B)若平面M //平面N ,则平面M 内任意直线a //平面N (C)若平面M 与N 的交线为a ,平面M 内的直线a b ⊥,则N b ⊥ (D)若平面N 的两条直线都平行平面M ,则平面N //平面M 5.a 、b 表示两条直线,α、β、γ表示三个平面,下列命题中错误的是 ( ) (A),,αα??b a 且ββ//,//b a ,则βα// (B)a 、b 是异面直线,则存在唯一的平面与a 、b 等距 (C) ,,,b a b a ⊥?⊥βα则βα// (D),,,//,βαβγγα⊥⊥⊥b a 则b a ⊥ 6.直线l //平面α,αβ⊥,则l 与平面β的位置关系是 ( ) (A) l β? (B) //l β (C) l β与相交 (D ) 以上三种情况均有可能 7.已知直线l ⊥平面α,直线m ?平面β,有以下四个命题:①//l m αβ?⊥② //l m αβ⊥?③//l m αβ?⊥④//l m αβ⊥?,其中正确的是( ) (A) ①② (B) ②④ (C) ③④ (D) ①③ 8.αβγδ,,,是四个不同的平面,且αγβγαδβδ⊥⊥⊥⊥,,,,则( ) (A) ////αβγδ或 (B) ////αβγδ且 (C) 四个平面中可能任意两个都不平行 (D) 四个平面中至多有一对平面平行 9.已知平面α和平面β相交,a 是α内的一条直线,则( ) (A) 在β内一定存在与a 平行的直线 (B) 在β内一定存在与a 垂直的直线 (C) 在β内一定不存在与a 平行的直线 (D) 在β内一定不存在与a 垂直的直线

线面垂直、面面垂直知识点总结、经典例题及解析、高考题练习及答案(第4次补课)

直线、平面垂直的判定与性质 二、平面与平面垂直的判定与性质 1、定义:一般地,两个平面相交,如果它们所成的二面角是直二面角,就说这两个平面垂直 【知识梳理】 一、直线与平面垂直的判定与性质 1、直线与平面垂直 (1)定义:如果直线|与平面a 内的任意一条直线都垂直,我们就说直线 叫做 平面a 的垂线,平面 a 叫做直线I 的垂面。如图,直线与平面垂直时 I 与平面a 互相垂直,记作|丄a 直线| ,它 们唯一公共点 (2)判定定理: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。 P 叫做垂足。 结论: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这个平面,记作 a//b (3)性质定理:垂直于同一个平面的两条直线平行。即 a ,b a / /b 由定义知:直线垂直于平面内的任意直线。 2、直线与平面所成的角 平面的一条斜线和它在平面上的射影所成的锐角或者直角叫做这条直线和这个平面所成的 角。 一条直线垂直于 平面,该直线与平面所成的角是直角;一条直线和平面平行,或在平面内,则此直线与平面所成的角是 00的角。 3、 二面角的平面角 从一条直线出发的两个半平面所组成的图形叫做二面角, 这条直线叫做二面角的棱, 这两个半平面叫做二面角 的面。如果记棱为I ,那么两个面分别为 的二面角记作 I ?在二面角的棱上任取一点,以该点为垂足, 在两个半平面内分别作垂直于棱的射线, 则两射线所构成的角叫做叫做二面角的平面角。 其作用是衡量二面角的大 小;范围:00 1800 . 2、判定:一个平面过另一个平面的垂线, 则这两个平面垂直。简述为 线面垂直, 则面面垂直 I ”,记作 | 3、性质:两个平面垂直,则一个平面内垂直于交线的直线与另一个平面垂直,记作 I I m m m I 【经典例题】 【例1】(2012浙江文) 设I 是直线,a,是两个不同的平面 A .若 I // a,I // B 则 a// 3 C .若a 丄3I 丄a 则I 丄3 B .若I // a,I 丄3则a 丄3 D .若a 丄3 , I // a,则I 丄

线线垂直线面垂直面面垂直的判定与性质

空间中的垂直关系 1.线面垂直 直线与平面垂直的判定定理:如果 ,那么这条直线垂直于这个平面。 推理模式: 直线和平面垂直的性质定理:如果两条直线同垂直于一个平面,那么这两条直线 。 2.面面垂直 两个平面垂直的定义:相交成 的两个平面叫做互相垂直的平面。 两平面垂直的判定定理:(线面垂直?面面垂直) 如果 ,那么这两个平面互相垂直。 推理模式: 两平面垂直的性质定理:(面面垂直?线面垂直) 若两个平面互相垂直,那么在一个平面内垂直于它们的 的直线垂直于另一个平面。 一般来说,线线垂直或面面垂直都可转化为线面垂直来分析解决,其关系 为:线线垂直???→←???判定性质线面垂直???→←???判定性质 面面垂直.这三者之间的关系非常密切,可以互相转化,从前面推出后面是判定定理,而从后面推出前面是性质定理.同学们应当学会灵活应用这些定理证明问题.在空间图形中,高一级的垂直关系中蕴含着低一级的垂直关系,下面举例说明. 例题:1.如图,AB 是圆O 的直径,C 是圆周上一点,PA ⊥平面ABC . (1)求证:平面PAC ⊥平面PBC ; (2)若D 也是圆周上一点,且与C 分居直径AB 的两侧,试写出图中所有互相垂直的各对平面. 2、如图,棱柱111ABC A B C -的侧面11BCC B 是菱形,11B C A B ⊥ 证明:平面1AB C ⊥平面11A BC 3、如图所示,在长方体1111ABCD A B C D -中,AB=AD=1,AA 1=2,M 是棱CC 1的中点 (Ⅰ)求异面直线A 1M 和C 1D 1所成的角的正切值; (Ⅱ)证明:平面ABM ⊥平面A 1B 1M 1 4、如图,AB 是圆O的直径,C是圆周上一点,PA ⊥平面ABC .若AE ⊥PC ,E为垂足,F是PB 上任意一点,求证:平面AEF ⊥平面PBC . 5、如图,直三棱柱ABC —A 1B 1C 1 中,AC =BC =1,∠ACB =90°,AA 1 =2,D 是A 1B 1 中点.(1)求证C 1D ⊥平面A 1B ;(2)当点F 在BB 1 上什么位置时,会使 得AB 1 ⊥平面C 1DF 并证明你的结论

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