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2.3.3 直线与平面垂直的性质 1.掌握直线与平面垂直的性质定理;(重点) 2.能运用性质定理解决一些简单问题;(难点) 3.了解直线与平面的判定定理和性质定理间的相互联系。 各树均与地面垂直,各树所在的直线有何位置关系? 两桥柱与水面垂直,两桥柱所在的直线有何位置关系? 如图,长方体ABCD—A1B1C1D1中,棱AA1,BB1,CC1,DD1所在直线与底面ABCD的位置关系如何?它们彼此之间具有什么位置关系? 垂直 平行 c β 如图,已知直线a,b和平面α,如果 a⊥α,b⊥α,那么,直线a,b一定平行吗? b’ . O 反证法 记直线b和α的交点为O, 则可过O作 b′∥a. 证明:假设a与b不平行. ∴a⊥c,b⊥c,又∵b′∥a,∴b′⊥c. 这样在平面β内过点O有两条直线b和b′都垂直直线c , 这不可能! ∵a⊥α , b⊥α ∴a∥b. 直线b 与b′确定平面β, 设α∩β=c 反证法的步骤 1.否定结论 2.正确推理 3.导出矛盾肯定结论 垂直于同一个平面的两条直线平行. 符号语言: 作用:判断线线平行 线面垂直 线线平行 线面垂直的性质定理 平行于同一直线的 两直线平行 垂直于同一个平面的 两条直线平行 空间中的平行 交换“平行”与“垂直” a⊥α, b ⊥ α a ∥ b a b α l a ⊥α, b ⊥ α a ∥ b 如图,已知 则 与 的位置如何? 线面垂直 线线平行 设直线a,b分别在正方体中两个不同的平面内,欲使a//b,a,b应满足什么条件? a,b满足下面条件中的任何 一个,都能使a∥b, (1)a,b同垂直于正方体一个面; (2)a,b分别在正方体两个相对的 面内且共面; (3)a,b平行于同一条棱. D 1 C 1 B 1 A 1 D C B A 例1 如图,已知α∩β=l,CA⊥α于点A,CB⊥β于点B, 求证:a∥l. A B C α β l a 分析: 证明: A B C α β l a ∥ 如图,已知PA⊥矩形ABCD所在平面,M,N分别是AB,PC的中点. (1)求证:MN⊥CD; (2)若∠PDA=45°,求证:MN⊥平面PCD. P A B C D M N E 分析:(1)AE⊥CD, MN∥AE. (2)AE⊥PD,则MN ⊥PD. 1.给出以下命题,其中错误的是( ) (A)如果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 (B)垂直于同一平面的两条直线互相平行 (C)垂直于同一直线的两个平面互相平行 (D)两条平行直线中的一条垂直于一个平面,则另一条也垂直于这个平面 解:选A.A中的无数条直线可能互相平行,则这条直线与该平面也可能平行,故A不正确;B、C、D都正确,可以当作结论应用. 2.判断下列命题是否正确,正确的在括号内画“√”, 错误的画“×”. (1)垂直于同一条直线的两条直线互相平行. ( ) (2)垂直于同一个平面的两条直线互相平行. ( ) (3)一条直线在平面内,另一条直线和这个平面垂直,则 这两条直线互相垂直. ( ) √ √ × 3.已知直线 和平面 ,且 则 与 的位置关系是_________________. ∥ b 4.设l为直线,α,β为平面,若l⊥α,α//β,则l与β的位置关系如何? β l α a b l⊥β 2.转化思想: 平行关系 垂直关系 1.直线和平面垂直的性质定理: 一种证明直线和直线平行的方法; 欲证线线平行,考虑证这两线与某一平面垂直。 不实心不成事,不虚心不知事,不自是者博闻,不自满者受益。
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