平面和平面垂直的性质

合集下载

直线与平面面,平面与平面垂直的性质

直线与平面面,平面与平面垂直的性质

A.1
B.2
C.3 D.4
2、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.
P
提示:连接AF.
A
D
B
FC
2.3.4 平面与平面垂直的性质
回顾
1.面面垂直的定义:
两个平面相交, 如果它们所成的二面 角是直二面角,就说 这两个平面互相垂直。
垂直于同一个平面的两条直线平行
二、怎样证线线垂直:
1.利用平面几何中的定理:半圆上 的圆周角是直角、勾股定理的逆定 理……
2.利用平移:a⊥b,b∥c,则 a⊥c
3.利用线面垂直定义:a⊥α,b α,则 a⊥b
4.利用三垂线定理或其逆定理(以后学)

n
a

a n
a
同理b

bl aα
β
n γm
b // a
a b



b //
b
l

b // l b


lb


线面平行判定
线面平行性质
思考:还可以怎样作辅助线?
2、已知a、b是两条不重合的直线,
P
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;
A
若α⊥γ,β⊥γ,则α∥β;
O
若α∥β,aα,bβ,则a∥b; B
若α∥β,α∩γ=a,β∩γ=b,则
a∥b。其中正确命题的序号是 (D)
D C
A. B. C. D.
面 具有什么位置关系?
α

直线与平面垂直、平面与平面垂直的性质

直线与平面垂直、平面与平面垂直的性质

D、a 或a //
应用举例
例1:在正方体ABCD A1B1C1D1中,M是AB上
一点,N是A1C上的一点,MN 平面A1DC
求证:MN // AD1
分证析明::要证A1 AMDND//1是AD正1 , 方 只需形证明
ADA1D1 平面A1AD1DC.只需证 明CADD1垂直平于面平A1面ADA1DD1C内 的两AD条1 相C交D直线即可。
简记: 线面垂直
线线平行
作用:证明空间直线的平行。
课堂练习(一):
判断下列命题是否正确: (1)垂直于同一条直线的两个平面互相平行。( )
(2)垂直于同一个平面的两条直线互相平行。( )
(3)平行于同一个平面的两条直线互相平行。( )
课堂练习(二):
(D )
A、a //
B、a
已则C知a、与直a线的a位,b置和关平系面是,且a b,b ,
线线垂直判定 定定 义理线面垂直性性 质质 判定定理 定理线线平行.
新知探究二:平面与平面垂直的性质
如图,在长方体ABCD—A1B1C1D1中,
平面AC 平面D1C
平面AC 平面D1C DC D1
C1
D1D 平面D1C
A1
B1
D1D CD D1D 平面AC
D A
C B
平面与平面垂直的性质定理
直则于平A面BE,是须二证面 明直角
E
线 相 件垂 交 已- C直 直 有D于 线 一平 , 条面而,的内题故平两中可面条条过角
D
B
A
该直AB线作B辅E助线.
C
AB CD
CD , BE , BE CD B
AB

2.3.4平面与平面的垂直的性质

2.3.4平面与平面的垂直的性质

性质
若两个平面垂直,则在一个平面内 性质定理:
垂直于它们交线的直线垂直于另一个平面.
在β内作直线BE⊥CD于B, 则∠ABE是二面角α-CD-β 的平面角 由α⊥β知,AB⊥BE ∴AB⊥β


A
D C B
E
又AB⊥CD 而BE和CD是β内的两条相交直线
面面垂直
线面垂直
举例
例: 已知
l , , ,
判定定理 判定定理
线线垂直
定义
线面垂直
性质定理
面面垂直
作业 1. 求证:两条异面直线不能同时
和一个平面垂直;
2. 求证:三个两两垂直的平面的 交线两两垂直.
平面与平面 垂直的性质
先直观感受平面与平面 垂直的情形
复习
1.定义:两个平面相交,如果它们所成 的二面角是直二面角,则两个平面垂直

记作α⊥β



性质:
1.凡是直二面角都相等; 2.两个平面相交,可引成四个二面角,如果其中有一 个是直二面角,那么其他各个二面角都是直二面角.
复习
若一个平面经过另一个平面 2.判定定理: 的一条垂线,则这两个平面互相垂直.

D
A垂直
思考
(1) 黑板所在平面与地面所在平面垂直,你能 否在黑板上画一条直线与地面垂直? (2) 如图,长方体中, 平面A1ADD1与平面 ABCD垂直,直线A1A A1 垂直于其交线AD,平 面A1ADD1内的直线 A A1A与平面ABCD垂 直吗? D1 B1 D B C C1
求证: l

l
m

n

a
b P
证明:在平面 a m,b n

平面与平面垂直的性质 课件

平面与平面垂直的性质 课件
PF 5
【技法点拨】 1.线线垂直、线面垂直、面面垂直的相互转化 通过线面垂直可以实现线线垂直和面面垂直关系的相互转化, 即直线与直线垂直 噲垐直垐线 直垐与 线平 与垐垐面 平垂 面垐直 垂垐的 直直判 的垐垐定 定线定 义与理垎垐平面垂直 噲垐平 平垐面 面垐与 与平 平垐垐面 面垂 垂垐 直 直垐的 的平判 性垐垐定 质面定 定理 理垎与垐平面垂直.
试着完成下列各题,总结线线、线面、面面位置关系之间
的相互转化.
1.已知两个不同的平面α,β和两条不重合的直线m,n,有下列
四个结论:(1)若m∥n,m⊥α,则n⊥α.(2)若m⊥α,m⊥β,则
α∥β.(3)若m⊥α,m⊥n,n⊥β,则α⊥β.(4)若α⊥β,
α∩β=n,m⊥n,则m⊥α,其中正确结论的个数是( )
2.3.4 平面与平面垂直的性质
1.探究平面与平面垂直的性质定理,进一步培养学生的空间想 象能力. 2.能运用性质定理证明一些空间位置关系的简单命题. 3.了解直线与平面、平面与平面垂直的判定定理和性质定理 间的相互联系,掌握等价转化思想在解决问题中的运用.
平面与平面垂直的性质定理
(1)文字语言:两个平面垂直,则一个平面内垂直于交线的直
【解析】1.选C.利用平行线的性质(1)正确.由线面垂直的性质 知(2)正确.(3)m⊥α,m⊥n,则n⊂α或n∥α,又n⊥β,故α⊥β,正 确.(4)错误,m⊥n但m不一定在平面β内,故不一定垂直于平面 α. 2.选A.因为AD⊥AB,AD⊥PA且AB,PA⊂平面PAB, 所以AD⊥平面PAB,所以平面PAD⊥平面PAB, 因为BC∥AD,所以BC⊥平面PAB, 所以平面PBC⊥平面PAB.
【证明】如图,在a上任取点Q,过b与 Q作一平面交α于直线a1,交β于直 线a2. 因为b∥α,所以b∥a1. 同理,b∥a2. 因为a1,a2同过Q且平行于b,所以a1,a2重合. 又a1⊂α,a2⊂β,所以a1,a2都是α,β的交线,即都重合于a. 因为b∥a1,所以b∥a.而a⊥γ,所以b⊥γ.

1.2.3面面垂直的判定与性质

1.2.3面面垂直的判定与性质
A B S
H C
由①②得AB⊥BC ①②得AB⊥
3、已知PD⊥矩形平面ABCD所在平面, 已知PD⊥矩形平面ABCD所在平面, PD ABCD所在平面 图中互相垂直的平面有几对? 图中互相垂直的平面有几对?
Pa
l
练习: 练习: 1、下列命题中错误的是( B ) 、下列命题中错误的是( A 如果平面 α ⊥平面 β ,那么平面 那么平面 直线平行于平面 β B如果平面 α ⊥平面 β ,那么平面 如果平面 那么平面 线都垂直于平面 β
α 内一定存在 α 内所有直 α 内一
β 交
C如果平面 α 不垂直于平面 β ,则平面 如果平面 定不存在直线垂直于平面 β D如果平面 α 、β 都垂直于平面 ,且 如果平面 都垂直于平面γ, 平面γ 于直线 a,则 a ⊥平面 ,
面面垂直的判定与性质
两面面垂直的定义: 两面面垂直的定义:
如果两个相交平面的交线与第三个平面垂直, 如果两个相交平面的交线与第三个平面垂直, 又这两个平面与第三个平面相交所得的两条交线 互相垂直,那么就说这两个平面互相垂直 两个平面互相垂直. 互相垂直,那么就说这两个平面互相垂直.
α A a B β C D b E
α与
B 2、已知两个平面垂直,下列命题中正确的有( )个 、已知两个平面垂直,下列命题中正确的有(
①一个平面内已知直线必垂直于另一个平面内的任意 直线; 直线; ②一个平面内的已知直线必垂直于另一个平面内的无 数条直线; 数条直线; ③一个平面内的任意一条直线必垂直于另一个平面; 一个平面内的任意一条直线必垂直于另一个平面; ④过一个平面内的任意一点做交线的垂线,则此垂线 过一个平面内的任意一点做交线的垂线, 必垂直于另一个平面。 必垂直于另一个平面。 A 3 B 2 C 1 D 0

两个平面垂直的判定和性质

两个平面垂直的判定和性质
C A D B
α
l
所以 BD⊥α,BD⊥BC, 所以△CBD是 ⊥ , ⊥ , 所以△ 是 直角三角形, 直角三角形, 在直角△ 在直角△BAC中,BC= 3 + 4 = 5 中
2 2
在直角△CBD中,CD= 52 + 122 = 13 在直角△ 中 所以CD的长为 所以 的长为13cm. 的长为
β β α α
2. 平面与平面垂直的判定定理: . 平面与平面垂直的判定定理: ①文字语言:如果一个平面过另一个平面 文字语言: 的一条垂线,则这两个平面互相垂直; 的一条垂线,则这两个平面互相垂直; ②图形语言: 图形语言:
α
A B
β
③符号语言:AB⊥β,AB∩β=B, 符号语言: ⊥ , , AB
ALeabharlann 平面ACD⊥平面BDC; ⊥平面 平面 ;
D B C
(2)在原图中,直角△BAC,因为 )在原图中,直角△ , AB=AC=a,所以 ,所以BC= 2 a, , 所以 BD=DC=
2 2
a, ,
△BDC是等腰直角三角形。 是等腰直角三角形。 是等腰直角三角形 所以BC= 所以BC= 2 BD= a A 是等腰直角三角形。 △BDC是等腰直角三角形。 是等腰直角三角形 所以AB=AC=BC, , 所以 因此∠ 因此∠BAC=60°. °
B D C
练习题 1. 下列命题中正确的是( C ) . 下列命题中正确的是( 分别过两条互相垂直的直线, (A)平面 和β分别过两条互相垂直的直线, )平面α和 分别过两条互相垂直的直线 则α⊥β ⊥ 内的一条直线垂直于平面β内 (B)若平面 内的一条直线垂直于平面 内 )若平面α内的一条直线垂直于平面 的两条平行直线, 的两条平行直线,则α⊥β ⊥ 内的一条直线垂直于平面β内 (C)若平面 内的一条直线垂直于平面 内 )若平面α内的一条直线垂直于平面 的两条相交直线, 的两条相交直线,则α⊥β ⊥ 内的一条直线垂直于平面β内 (D)若平面 内的一条直线垂直于平面 内 )若平面α内的一条直线垂直于平面 的无数条直线, 的无数条直线,则α⊥β ⊥

两平面垂直的判定与性质

两平面垂直的判定与性质

05
两平面垂直的实例分析
实例一:简单的几何图形
总结词
通过观察几何图形,可以直观地判断两平面是否垂直。
详细描述
在平面几何中,常见的图形如矩形、正方形和正六面体等,它们的相对面都是垂直的。通过观察这些图形的角和 边,可以直观地判断两平面是否垂直。
பைடு நூலகம்
实例二:建筑模型的分析
总结词
建筑模型中的墙面和地面通常都是垂直的。
判定定理的应用
应用场景
判定两平面是否垂直,特别是在几何、工程和物理学等领域中,两平面垂直的判 定定理具有广泛的应用价值。
实际应用
在建筑学中,为了确保结构的稳定性和安全性,需要判定各个平面是否垂直;在 机械工程中,判定两平面是否垂直对于零件的设计和制造至关重要;在物理学中 ,两平面垂直的判定定理可用于研究物体的运动轨迹和力的分布。
判定定理的证明
• 证明过程:设两平面分别为α和β,且α内的两条相交直线a和b 分别与β垂直。在直线a上任取一点A,由于a与β垂直,作直线c 平行于a且在β内,使得A落在c上。同理,在直线b上任取一点B, 作直线d平行于b且在β内,使得B落在d上。由于a和b相交,所 以点A和B确定了一个平面γ。由于c和d都在β内,且c与d相交, 所以β包含在γ内。又因为α与γ内的两条相交直线a和b都垂直, 所以α与γ垂直。由此可知,α与β垂直。
详细描述
在建筑领域,墙面和地面通常都是垂直的。这是因为垂直的 平面能够提供更好的支撑和稳定性。通过观察建筑物的结构 和设计,可以分析出两平面是否垂直。
实例三:物理实验的现象分析
总结词
物理实验中经常涉及到两平面垂直的情 况,如重力的方向与地面垂直。
VS
详细描述
在物理实验中,很多现象都涉及到两平面 垂直的情况。例如,在研究重力时,重力 的方向总是垂直于地面向下。通过分析这 些实验的现象和结果,可以深入理解两平 面垂直的性质和应用。

平面与平面垂直的性质定理-PPT课件

平面与平面垂直的性质定理-PPT课件
OE⊥面ABCD,推出面EDB⊥面ABCD.
[证明] 设 AC∩BD=O,连接 EO,则 EO∥PC. ∵PC=CD=a,PD= 2a, ∴PC2+CD2=PD2,∴PC⊥CD.
∵平面 PCD⊥平面 ABCD,CD 为交线,
∴PC⊥平面 ABCD,
∴EO⊥平面 ABCD.
又 EO 平面 EDB,
故有平面 EDB⊥平面 ABCD.
所以 AE 平面PCD 又 PD 平面PCD, PD AE;
因为 AB AE A,所以 PD 平面 ABE.
例1: 在四棱锥P ABCD中,PA 底面ABCD,AB AD, AC CD,ABC 60,PA AB BC,E是PC的中点。
证明: (1)CD AE; (2)PD 平面ABE; (3)平面PCD 平面ABE.
平面与平面垂直的性质定理
平面与平面垂直的性质定理
【教学目标】
1.探究平面与平面垂直的性质定理,进一步培养学生的空间想 象能力. 2.面面垂直的性质定理的应用,培养学生的推理能力. 3.通过平面与平面垂直的性质定理的学习,培养学生转化的思想. 【重点难点】
教学重点:平面与平面垂直的性质定理. 教学难点:平面与平面性质定理的应用. 【课时安排】1课时
(3)因为 PD 平面 PCD 所以平面 PCD 平面 ABE
变式:(课本P41)在空间四边形 SABC 中,SO 平面 ABC ,
O 为 ABC的垂心.求证:平面 SOC 平面 SAB
【证明】 延长 CO 交 AB于 D ,连接 SD
因为 O 为 ABC 的垂心,所以 CD AB
因为 SO 平面 ABC,
平面PAD 平面ABCD AD,
且AB AD, 所以 AB 平面PAD
又PD 平面PAD, 所以 PD AB;
  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。

利用定义,通过计算证之
请计算AC与平面 BSC所成的角的大小
S
A
B D
C
6.如图,四边形ABCD中,AD∥BC, AD=AB, ∠BCD=450, ∠BAD=900,将 △ABD沿BD折起,使平面ABD⊥平面 BCD,构成四面体ABCD,求证:平面ADC⊥ A 平面ABC
A
D
D
B
C
B
C
7.已知二面角 l 为600, A , B ,
3a
a
D
F C a
12.如图所示, △ABC为正三角形,EC⊥平 面ABC, BD∥CE,且CE=CA=2BD,M为 EA的中点, (1)求证:DE=DA
E D M N A
F C
B
如图所示, △ABC为正三角形,EC⊥平面 ABCD,BD∥CE,且CE=CA=2BD,M为EA 的中点, (2)求证:平面BDM⊥平面ECA
3.在二面角α-l-β的一个面α内有一条直线AB,若AB与棱l的 夹角为45°,AB与平面β所成的角为30°,则此二面角的大小 是( D ) A.30°, B.30°或150°, C.45°, D.45°或135°。
如图,过A点作AO⊥β于O,在α内作AC垂直 棱于C,连OB、OC,则∠ABC=45°, ∠ABO=30°,∠ACO就是所求二面角的平面 角。
O1 2 O
600
B1 A1 B
C
3
D A
11.如图所示,已知△ABC中,AB=AC=3a, BC=2a, D为BC的中点,在空间平移△ABC 到△A1B1C1,连结对应顶点满足AA1⊥面 ABC,AA1=3a, E是CC1上的一点,且 CE=2a,求二面角D-AE-C的大小
A1 B1 3a A 3a B G C1 E 2a
1.给出下列四个命题: ①垂直于同一个平面的两个平面平行; ②垂直于同一条直线的两个平面平行; ③垂直于同一个平面的两条直线平行; ④垂直于同一条直线的两条直线平行. 其中正确的命题的个数是( B ). A.1 B.2 C.3 D.4
2.给出下列四个命题:(其中a,b表直线,α,β,γ表平面) ①若a⊥b,a∥α,则b⊥α; ②若a∥α,α⊥β,则a⊥β; ③若β∥γ,α∥γ,则α⊥β; ④若α⊥β,a⊥β,则a∥α。 其中不正确的命题的个数是( D ). A.1 B.2 C.3 D.4
设AB=a,则AC=
α A B
β O C ∴∠ACO=45° 则sin∠ACO=
2 ,AO= a 2
1 a 2
AO 2 AC 2
4.线段AB长为2a,两端点A,B分别在一个直二面角的两个 面内,且AB与两个面所成的角分别为30°和45°,设A,B 两点在棱上的射影分别为A′,B′,则 A′B′长等于( C ).
E D C
M
B N A
如图所示, △ABC为正三角形,EC⊥平面 ABCD,BD∥CE,且CE=CA=2BD,M为EA 的中点, (3)求证:平面DEA⊥平面ECA
E
请作出平面EAD和 平面BAC所成的二 面角的平面角
C
D
M
B
A
A. a 2
β
B.
2 a 2
C.
a
D.
2a
.
B
提示:利用直线与平面所成用 的定义和垂直关系得: ∠BAB′=30°,∠ABA′=45°∴ 在Rt△BB′A中,BB′=AB/2=a, 在Rt△BA′A中
BA AB 2 2 2a
A′ B′
A
α
在Rt△BB′A′中,
5.如图,过点S作三条不共面的直线,使 ∠BSC=900, ∠ASB= ∠ASC=600,截取 SA=SB=SC,求证:平面ABC⊥平面BSC
E
所成的二面角的平面角
D
C
B G
A
F
你又能作出平面ECA和平面 DBA所成二面角的平面角吗?
E
பைடு நூலகம்D C B G
A F
10.如图,三棱柱OAB-O1A1B1,平面 OBB1O1⊥平面OAB, ∠O1OB=600, ∠AOB=900,且OB=OO1=2, OA= 3 , 求 二面角O1-AB-O的大小
AM l , BN l 垂足为M,且AM=3, BN=4,
MN=5,求AB

l
A 3 M B 5 N

C
4
8.如图:Rt△ABC中, ∠C=Rt∠, PA⊥平面 ABC,图中有哪些平面互相垂直? 请找(作)出不互相 垂直的平面的二面 角的平面角
P
N
M
A D
E B
C
9.如图所示, △ABC为正三角形,EC⊥平 面ABCD,BD∥CE,且CE=CA=2BD,M为 EA的中点, 请作出平面EAD和平面BAC
相关文档
最新文档