直线与平面垂直的判定

1、直线与平面垂直的判定,回顾知识： 空间中一条直线与平面有几种位置关系？,（1）直线在平面内， （2）直线与平面平行， （3）直线与平面相交,知识探究（一）：直线与平面垂直的概念,(垂直),地面内任意一条直线,AB所在直线,内过点B的直线,AB所在直线,内不过点B的直线,AB所在直线,内任意一条直线,AB所在直线,直线与平面垂直的定义：,图形表示：,如果直线l与平面内的任意一条直线都垂直， 我们就说这条直线l与平面互相垂直. 记作,平面的垂线,直线l的垂面,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。,深入理解“线面垂直定义”,判断下列语句是否正确：（若不正确请举反例）

2、1.如果一条直线与一个平面垂直，那么它与平面内所有的直线都垂直. （ ） 2.如果一条直线与平面内无数条直线都垂直，那么它与平面垂直. （ ),探究活动：请同学们拿出一块三角形的纸片，做如图所示的试验： 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）. (1)折痕AD与桌面垂直吗？ (2)如何翻折才能保证折痕AD与桌面所在平面肯定垂直？,A,知识探究（二）：直线与平面垂直的判定定理,提出问题：除定义外，有没有比较方便可行的方法来 判断一条直线与一个平面垂直呢？,D,A,直线与平面垂直的判定定理：,一条直线和一个平面内的两条相交直线都 垂直，则该直

3、线与此平面垂直 .,线线垂直 线面垂直,例1.在下图的长方体中，请列举与平面ABCD垂直的直线。并说明这些直线有怎样的位置关系？,例题示范,巩固新知,例2.如图，已知ab、a. 求证：b.,例题示范,巩固新知,分析：在平面内作两条相交直线，由直线与平面垂直的定义可知，直线a与这两条相交直线是垂直的，又由b平行a，可证b与这两条相交直线也垂直，从而可证直线与平面垂直。,a,b,例2.如图，已知ab、a. 求证：b.,（线面垂直 线线垂直）,（线线垂直 线面垂直）,我们知道,当直线和平面垂直时,该直线叫做平面的垂线。如果直线和平面不垂直,此时又该如何刻画直线和平面的这种关系呢?,直线与平面所成的角

4、,1.平面的斜线,如图,一条直线PA和一个平面相交,但不和这个平面垂直,这条直线叫做这个平面的斜线,斜线和平面的交点A叫做斜足。,P,A,斜足,斜线,2.直线和平面所成的角,如图,过斜线上斜足以外的一点向平面引垂线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.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。,斜线,斜足,射影,垂足,垂线,一条直线垂直于平面,我们说它们所成的角是直角；一条直线和平面平行,或在平面内,我们说它所成的角是00的角。,想一想:直线与平面所成的角的取值范围是什么?,例1.如图：正方体ABCD-A1B1C1D1中，求: （1）AB

5、1在面BB1D1D中的射影 （2）AB1在面A1B1CD中的射影 （3）AB1在面CDD1C1中的射影,A,D,C,B,正方体ABCD-A1B1C1D1中，求: （1）AB1在面BB1D1D中的射影 （2）AB1在面A1B1CD中的射影 （3）AB1在面CDD1C1中的射影,A1,D1,C1,B1,A,D,C,B,正方体ABCD-A1B1C1D1中，求: （1）AB1在面BB1D1D中的射影 （2）AB1在面A1B1CD中的射影 （3）AB1在面CDD1C1中的射影,A,D,C,B,正方体ABCD-A1B1C1D1中，求: （1）AB1在面BB1D1D中的射影 （2）AB1在面A1B1CD中的

6、射影 （3）AB1在面CDD1C1中的射影,A,D,C,B,例2.如图：正方体ABCD-A1B1C1D1中，求: （1）A1C1与面ABCD所成的角 （2） A1C1与面BB1D1D所成的角 （3） A1C1与面BB1C1C所成的角 （4）A1C1与面ABC1D1所成的角,A,D,C,B,0o,正方体ABCD-A1B1C1D1中，求: （1）A1C1与面ABCD所成的角 （2） A1C1与面BB1D1D所成的角 （3） A1C1与面BB1C1C所成的角 （4）A1C1与面ABC1D1所成的角,A,D,C,B,90o,正方体ABCD-A1B1C1D1中，求: （1）A1C1与面ABCD所成的角

7、（2） A1C1与面BB1D1D所成的角 （3） A1C1与面BB1C1C所成的角 （4）A1C1与面ABC1D1所成的角,A,D,C,B,45o,正方体ABCD-A1B1C1D1中，求: （1）A1C1与面ABCD所成的角 （2） A1C1与面BB1D1D所成的角 （3） A1C1与面BB1C1C所成的角 （4）A1C1与面ABC1D1所成的角,A,D,C,B,30o,例3、如图，正方体ABCD-A1B1C1D1中，求 （1）直线A1B和平面 BCC1B1所成的角。 （2）直线A1B和平面A1B1CD所成的角。,O,例题示范,巩固新知,分析:找出直线A1B在平面BCC1B1和平面A1B1CD

8、内的射影,就可以求出A1B和平面BCC1B1和平面A1B1CD所成的角。,阅读教科书P67上的解答过程,练习：,1.如图,在三棱锥V-ABC中 ,VAVC, ABBC,K是AC的中点. 求证：AC平面VKB,变式：,在练习1.中若E、F分别为AB、BC 的中点，试判断EF与平面VKB的位置关系, 在的条件下，有人说“VBAC，VBEF， VB平面ABC”，对吗？,巩固练习,2.平行四边形ABCD所在平面a外有一点P，且PA=PB=PC=PD，求证：点P与平行四边形对角线交点O的连线PO垂直于AB、AD.,巩固练习,P,A,B,C,4、一旗杆高8m，在它的顶点处系两条长10m的绳子，拉紧绳子并把它们的下端固定在地面上的两点（与旗杆脚不在同一条直线上）。如果这两点与旗杆脚距6m,那么旗杆就与地面垂直，为什么？,解：如图，旗杆PO8，两绳子长PAPB10，OAOB6，A，O，B三点不共线 因此A，O，B三点确定平面， 因为PO2AO2PA2，PO2BO2PB2， 所以