高中立体几何证明线垂直的方法(学生)
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P
E
D
C
B
(
高中立体几何证明线线垂直方法
(1)通过“平移”,根据若αα平面则平面且⊥⊥a b b a ,,//
1.在四棱锥P-ABCD 中,△PBC 为正三角形,AB ⊥平面PBC ,AB ∥CD ,AB=2
1
DC ,中点为PD E .求证:AE ⊥平面PDC.
)
2.如图,四棱锥P -ABCD 的底面是正方形,PA ⊥底面ABCD ,∠PDA=45°,点E 为棱AB 的中点. 求证:平面PCE ⊥平面PCD ;
!
3.如图所示,在四棱锥P ABCD -中,AB PAD ⊥平面,//AB CD ,PD AD =,E 是PB 的中点,F 是CD 上的点,且1
2
DF AB =
,PH 为PAD ?中AD 边上的高。 (1)证明:PH ABCD ⊥平面;
—
(2)若121PH AD FC ===,,,求三棱锥E BCF -的体积;
(3)证明:EF PAB ⊥平面.
^
E F A
C
D
P
(第2题图)
4.如图所示, 四棱锥P -ABCD 底面是直角梯形,,2,BA AD CD AD CD AB PA ⊥⊥=⊥底面ABCD , E 为PC 的中点, PA =AD 。 证明: BE PDC ⊥平面;
<
5.在三棱锥P ABC -中,2AC BC ==,90ACB ∠=,AP BP AB ==,PC AC ⊥.
(Ⅰ)求证:PC AB ⊥;
(Ⅱ)求二面角B AP C --的大小;
《
6.如图,在三棱锥P ABC -中,⊿PAB 是等边三角形,∠PAC =∠PBC =90 o
证明:AB ⊥PC
$
(3)利用勾股定理
7.如图,四棱锥P ABCD -的底面是边长为1的正方形,,1, 2.PA CD PA PD ⊥==
求证:PA ⊥平面ABCD ;
(
_ P
A
C
B
\
P
C
A
D
B
O
E
8.如图1,在直角梯形ABCD 中,CD AB //,AD AB ⊥,且12
1
===CD AD AB .现以AD 为一边向形外作正方形ADEF ,然后沿边AD 将正方形ADEF 翻折,使平面ADEF 与平面ABCD 垂直,M 为ED 的中点,如图2.
(1)求证:AM ∥平面BEC ; (2)求证:⊥BC 平面BDE ; (
图1
图2
9.如图,四面体ABCD 中,O 、E 分别是BD 、BC 的中点, /
2, 2.CA CB CD BD AB AD ====== (1)求证:AO ⊥平面BCD ;
(2)求异面直线AB 与CD 所成角的大小;
"
10.如图,四棱锥S-ABCD 中,
BC
AB ⊥,
CD
⊥BC ,侧面SAB 为等边三角形,
2,1AB BC CD SD ====.
(Ⅰ)证明:SAB 面⊥SD
;
(Ⅱ)求AB 与平面SBC 所成角的大小.
[
M A
F
B
C
D E M E C
\
(4)利用三角形全等或三角行相似
11.正方体ABCD—A1B1C1D1中O为正方形ABCD的中心,M为BB1的中点.
求证:D1O⊥平面MAC.
。
12.如图,正三棱柱ABC—A1B1C1的所有棱长都为2,D为CC1中点.
求证:AB1⊥平面A1BD;
'
*
13.如图,已知正四棱柱ABCD—A1B1C1D1中,过点B作B1C的垂线交侧棱CC1于点E,交B1C于点F,
求证:A 1C ⊥平面BDE ;
!
-
(5)利用直径所对的圆周角是直角
14.如图,AB 是圆O 的直径,C 是圆周上一点,PA ⊥平面ABC . (1)求证:平面PAC ⊥平面PBC ;
(2)若D 也是圆周上一点,且与C 分居直径AB 的两侧,试写出图中所有互相垂直的各对平面.
O A
C B
P
.
15.如图5,在圆锥PO 中,已知PO =2,⊙O 的直径2AB =,C 是狐AB 的中点,D 为AC 的中点. 证明:平面POD ⊥平面PAC ;
-中,底面ABCD是矩形,PA⊥平面ABCD.以BD的中点O为球心、BD 16.如图,在四棱锥P ABCD
为直径的球面交PD于点M.
求证:平面ABM⊥平面PCD;
B