2.3.3直线与平面垂直的性质2.3直线、平面垂直的判定及其性质第二章点、直线平面之间的位置关系
直线与平面垂直的性质(1)基本性质一条直线垂直于一个平面,那么这条直线垂直于这个平面内的任意直线PABCDABCDA1D1B1C1侧棱垂直于底面,侧棱垂直于底面的任何一条直线。PD⊥底面,则PD⊥AB,PD⊥BC,等。
(2)性质定理垂直于同一个平面的两条直线平行mlm⊥}l⊥ml//有关结论:1、垂直于同一条直线的两个平面互相平行;2、两条平行线中一条垂直于一个平面,则另一条也垂直于这个平面;3、两个平行平面中的一个垂直于一条直线,则另一个平面也垂直于这条直线。
练习1、如图PA⊥矩形ABCD,下列结论中不正确的是()A.PB⊥BCB.PD⊥CDC.PO⊥BDD.PA⊥BDDBCPA2、已知a、b是两条不重合的直线,α、β、γ是三个两两不重合的平面,给出下列四个命题:若a⊥α,a⊥β,则α∥β;若α⊥γ,β⊥γ,则α∥β;若α∥β,aα,bβ,则a∥b;若α∥β,α∩γ=a,β∩γ=b,则a∥b。其中正确命题的序号是()A.B.C.D.OCD
例1、如图,在四面体ABCD中,若AB⊥CD,AD⊥BC,求证:AC⊥BD.ABCDO同理,BC⊥DO,则O为△BCD的垂心,∴CO⊥BD,∵AO⊥BD,CO∩AO=O,∴BD⊥平面ACO。又AC平面ACO∴AC⊥BD证明:过A作AO⊥平BCD,垂足为O,连接BO、CO、DO,则AO⊥CD,∵AB⊥CD,AB∩AO=A,∴CD⊥平面ABO,BO平面ABO,∴CD⊥BO。
例2、如图,在直三棱柱ABC—A1B1C1中,AB=BC=BB1,D为AC的中点,(1)求证:B1C∥平面A1BD;(2)若AC1⊥平面A1BD,求证B1C1⊥平面ABB1A1.ABCA1B1C1D(1)证明:连接AB1,交A1B于E,连接DE.E∵在直三棱柱ABC—A1B1C1中,AB=BB1,∴侧面ABB1A1是正方形,∴E是AB1的中点,D为AC的中点,∴DE∥B1C,∴B1C∥平面A1BD.(2)AC1⊥平面A1BD,∴AC1⊥A1B,又∵侧面ABB1A1是正方形∴AB1⊥A1B,∴A1B⊥平面AB1C1,∴A1B⊥B1C1.又∵是直三棱柱,∴BB1⊥B1C1,∴B1C1⊥平面ABB1A1.
练一练1、设l、m、n为三条不同的直线,α为一个平面,下列命题中正确的个数是()①若l⊥α,则l与α相交;②若mα,nα,l⊥m,l⊥n则l⊥α;③若l//m,m//n,l⊥α,则n⊥α;④若l//m,m⊥α,n⊥α,则l//n.A.1B.2C.3D.4C2、如图,已知四边形ABCD是矩形,AD=4,AB=2,F是线段BC的中点,PA⊥平面ABCD,求证PF⊥FD.PFABCD提示:连接AF.