线面垂直得证明中得找线技巧通过计算,运用勾股定理寻求线线垂直1 如图 1,在正方体中,为 得中点,A C 交 BD 于点 O,求证:平面 MBD
证明:连结 M O,, DB⊥,D B⊥AC,, ∴D B⊥平面,而平面 ∴DB⊥
设正方体棱长为,则,
在R t△中,
O M∩D B=O,∴ ⊥平面 MB D
评注:在证明垂直关系时,有时可以利用棱长、角度大小等数据,通过计算来证明
利用面面垂直寻求线面垂直2 如图 2,就是△A BC 所在平面外得一点,且PA⊥平面 A B C,平面 PAC⊥平面 P B C
求证:BC⊥平面P AC
证明:在平面 PAC 内作AD⊥P C 交P C 于 D
因为平面 PAC⊥平面 PBC,且两平面交于 PC,平面 P AC,且 AD⊥PC, 由面面垂直得性质,得 AD⊥平面 PBC
又 平面 P B C,∴A D⊥BC
PA⊥平面 ABC,平面 A B C,∴P A⊥BC
AD∩P A=A,∴BC⊥平面 PAC
(另外还可证B C 分别与相交直线 AD,AC 垂直,从而得到 BC⊥平面 PA C)
评注:已知条件就是线面垂直与面面垂直,要证明两条直线垂直,应将两条直线中得一条纳入一个平面中,使另一条直线与该平面垂直,即从线面垂直得到线线垂直
在空间图形中,高一级得垂直关系中蕴含着低一级得垂直关系,通过本题可以瞧到,面面垂直线面垂直线线垂直. 一般来说,线线垂直或面面垂直都可转化为线面垂直来分析解决,其关系为:线线垂直线面垂直面面垂直
这三者之间得关系非常密切,可以互相转化,从前面推出后面就是判定定理,而从后面推出前面就是性质定理
同学们应当学会灵活应用这些定理证明问题.下面举例说明
3 如图1所示,ABCD 为正方形,⊥平面A B C D,过且垂直于得平面分别交于
证明: 平面 ABCD, ∴