§2.3.1直线与平面垂直的判定【学习目标】1.借助对图片、实例的观察,抽象概括出直线与平面垂直的概念,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,归纳直线与平面垂直的判定定理,并能运用判定定理证明一些空间位置关系的简单命题,进一步培养学生的空间观念。【问题导学】阅读课本P,并完成下列填空:1、如果一条直线垂直于一个平面内的无数条直线,那么这条直线是否与这个平面垂直?________________2、如果一条直线垂直于一个平面,那么这条直线是否垂直于这个平面内的所有直线?_________________3、直线与平面垂直的定义:__________________________________________,符号表示为_______4、(折纸试验)请同学们拿出一块三角形纸片,我们一起做一个试验:过三角形的顶点A翻折纸片,得到折痕AD(如图2-3-1),将翻折后的纸片竖起放置在桌面上(BD、DC与桌面接触),折痕AD与桌面垂直吗?如何翻折才能使折痕AD与桌面所在的平面垂直?5、直线与平面垂直的判定定理:一条直线与一个平面内的__________都垂直,则此直线垂直于这个平面符号语言:若,则________.图形语言:5、直线与平面所成的角的定义:__________________________,它的取值范围为_________。【预习自测】1、如图,在长方体中,与平面垂直的直线有 ;与直线垂直的平面有 .2、判断正误:(1)若直线,直线,则()。(2)垂直于三角形两边的直线必垂直于第三边()。3、以下命题中,正确命题的序号为______________.①若一条直线垂直于平面内的两条直线,则这条直线垂直于这个平面;②若一条直线垂直于一个平面内的无数条直线,则这条直线垂直于这个平面;③若一条直线平行于一个平面,则垂直于这个平面的直线必定垂直于这条直线;④若一条直线垂直于一个平面,则垂直于这条直线的另一直线必垂直于这个平面.【典例探究】例1、在三棱柱V-ABC中,VA=VC,AB=BC,O是AC的中点。求证:(1),(2)
变式:已知,求证:例2、如图所示,在正方体ABCD-A1B1C1D1中,(1)求直线A1B和平面ABCD所成的角。(2)求直线A1B和平面A1B1CD所成的角。【反馈检测】1、若两直线a、与面a所成的角相等,则a与的位置关系是。2、如图所示,如果MC⊥菱形ABCD所在平面,那么MA与BD的位置关系是( ).A.平行B.垂直相交C.垂直但不相交D.相交但不垂直ACBPO3、过所在的平面α外的一点P,做PO⊥α,垂足为O,连接PA,PB,PC.(1)若PA=PB=PC,C=900,则点O是AB边的;(2)若PA=PB=PC,则点O是的心;(3)若PA⊥PB,PB⊥PC,PC⊥PA,则点O是的心。4、如图所示,在四棱锥PABCD中,底面ABCD是矩形,且PA⊥平面ABCD,PA=5,AB=4,AD=3.求直线PC与平面ABCD所成的角.