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- 2021-06-10 发布
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空间中的垂直关系(1)
教学目标:1、直线与平面垂直的概念
2、直线与平面垂直的判定与性质
教学重点:直线与平面垂直的判定与性质
教学过程:
(一) 两条直线成的角为直角——两条直线垂直
(二) 一直线与一平面内的所有与它相交的直线都垂直——直线与平面垂直
(三) 一组概念:平面的垂线、垂足、垂线段、点到直线的距离、点到平面的距离、直线的垂面
(四) 直线与平面垂直的判定:如果一条直线垂直于平面内的两条相交直线、那么这条直线与这个平面垂直
(五) 推论:如果两条平行直线中有一条垂直于一个平面,那么另一条也垂直于这个平面
(六) 直线与平面垂直的性质:
(1)直线与平面垂直,则直线垂直于平面内的所有直线
(2)垂直于同一平面的两条直线平行
(七) (1)过一点与已知直线垂直的平面有且只有一个
(2)过一点与已知平面垂直的直线有且只有一个
(八) 例子与练习
例1 已知:在空间四边形ABCD中,AC=AD,BC=BD,求证:AB⊥CD
证明:如图9-15,设CD中点为E,连接AE、BE,
因为ΔACD为等腰三角形,
所以AE⊥CD;
同理BE⊥CD.
所以CD⊥平面ABE,
所以CD⊥AB.
例2 已知VC是ΔABC所在平面的斜线,V在平面ABC上的射影为N,N在ΔABC的高CD上,M是VC上的一点,∠MDC=∠CVN,求证:VC⊥平面AMB
证明:如图9-16,因为∠MDC=∠CVN,且∠VNC=,
所以∠DMC=,
即VC⊥MD.
又VN⊥AB,CD⊥AB
所以AB⊥平面VCN
所以VC⊥AB,
所以VC⊥平面AMB.
例3 如图9-18,已知AP是∠ABC所在平面的斜线,PO是∠ABC所在平面的垂线,垂足为O.
(1)若P到∠BAC两边的垂线段PE、PF的长相等,求证:AO是∠BAC的平分线.
(2)若∠PAB=∠PAC,求证:AO是∠BAC的平分线.
证明:(1)连OE、OF,
因为PE⊥AB,PF⊥AC,
由三垂线定理的逆定理知:
OE⊥AB,OF⊥AC,
由已知:PE=PF,故ΔPEO≌ΔPFO,所以EO=FO
所以AO是∠BAC的平分线.
(2)过P作PE⊥AB,PF⊥AC,
垂足为E、F,
因为∠PAB=∠PAC,所以易知ΔPEA≌ΔPFA,
则PE=PF.
(以下同(1))
课堂练习:教材第55页 练习A、B
小结:本节课学习了直线与平面垂直的判定与性质
课后作业:教材第60页 习题1-2A:13、14、15