2.3.1 直线与平面垂直的判定1.直线与平面垂直.(1)定义:如果直线 l 与平面 α 内的任意一条直线都垂直,就说直线 l 与平面 α 垂直,记作 l⊥α;直线 l 叫做平面 α 的垂线;平面 α 叫做直线 l 的垂面;直线与平面垂直时,它们唯一的公共点 P 叫做垂足.(2)画法:通常把直线画成与表示平面的平行四边形的一边垂直. (3)判定定理:文字描述,一条直线与一个平面内的两条相交直线都垂直,则该直线与此平面垂直.符号表示:a⊂α,b⊂α,a∩b = A ,l⊥a,l⊥b⇒l⊥α.如右图所示,PA⊥CD,ABCD 是正方形,求证:CD⊥平面 PAD. 证明:因为 PA⊥CD,又 ABCD 是正方形,所以 AD⊥CD,又 PA 与 AD 相交,所以 CD⊥平面 PAD.2.直线与平面所成的角.(1)定义:一条直线和一个平面相交,但不垂直,这条直线称为平面的斜线,斜线与平面的交点叫做斜足.过斜线上斜足以外的一点向平面引垂线,过斜足和垂足的直线叫做斜线在平面上的射影.平面的一条斜线和它在平面上的射影所成的锐角,叫做直线和平面所成的角,如图,∠ PAO 就是斜线 AP 与平面 α 所成的角. (2)特别的,当直线 AP 与平面 α 垂直时,它们所成的角是 90 ° ;当直线与平面平行,或在平面内时,它们所成的角是 0 ° .(3)直线和平面所成角 θ 的范围[0 ° , 90° ] .直线与平面不垂直时,能否在平面内找到两条直线与这条直线垂直?答案:能两条直线垂直就一定相交吗?答案:错 ►思考应用1.“两条平行直线能确定一个平面,一条直线垂直于平面内的两条平行直线,则这条直线也垂直于这个平面.”这个结论对吗?解析:不正确.实际上,由公理 4 可知,平行具有“传递性”,因此一条直线与平面内的一条直线垂直,那么它与这个平面内的平行于这条直线的所有直线都垂直,但不能保证与其他直线垂直.2.异面直线所成的角的定义及范围是什么?解析:异面直线所成的角是通过作平行线得到的,即异面直线 a 与 b 所成的角,在空间中任取一点 O,过 O 作 a′∥a,b′∥b,则 a′与 b′的夹角就是 a 与 b 所成的角,其范围为(0°,90°].1.如果一条直线垂直于一个平面内的:①三角形的两边;②梯形的两边;③圆的两条直径;④正六边形的两条边,则能保证该直线与平面垂直的是(A)A.①③ B.② C.②④ D.①②④解析:①③能保证这条直线垂直于该平面内的两条相交直线,②④中的两直线有可能平行.2.若斜线...