第 4 课时 直线与平面垂直的性质学习目标 1.掌握空间中线面垂直的性质定理.2.能够运用线面垂直的性质定理证明一些简单的问题.3.掌握线面垂直的判定与性质的综合应用.知识点 直线与平面垂直的性质定理思考 在日常生活中常见到一排排和地面垂直的电线杆.一排电线杆中的每根电线杆都与地面垂直,这些电线杆之间的位置关系是什么?梳理文字语言如果两条直线垂直于同一个平面,那么这两条直线______符号语言⇒a∥b图形语言类型一 线面垂直的性质定理及应用例 1 如图所示,在正方体 ABCD—A1B1C1D1中,M 是 AB 上一点,N 是 A1C 的中点,MN⊥平面A1DC.求证:MN∥AD1. 引申探究若本例的条件不变,求证:M 是 AB 的中点. 反思与感悟 证明线线平行的常用方法(1)利用线线平行定义:证明两条直线共面且无公共点.(2)利用三线平行公理:证明两条直线同时平行于第三条直线.(3)利用线面平行的性质定理:把证明线线平行转化为证明线面平行.(4)利用线面垂直的性质定理:把证明线线平行转化为证明线面垂直.跟 踪 训 练 1 如 图 , 在 正 方 体 ABCD—A1B1C1D1 中 , 点 E , F 分 别 在 A1D , AC 上 , 且EF⊥A1D,EF⊥AC.求证:EF∥BD1. 类型二 线面垂直的综合应用命题角度 1 线面垂直中的探索性问题例 2 如图,在正方体 ABCD—A1B1C1D1中,E 为棱 C1D1的中点,F 为棱 BC 的中点.(1)求证:AE⊥DA1;(2)在线段 AA1上求一点 G,使得直线 AE⊥平面 DFG. 反思与感悟 探索性问题主要有两种类型:一是结论型:从承认结论入手,探索出命题成立的条件.二是存在型:先假定“存在”,若经推理无矛盾,则“存在”成立;若推出矛盾,则结论为“不存在”.跟踪训练 2 如图所示,在长方体 ABCD—A1B1C1D1中,AB=1,BC=2,CC1=5,M 是棱 CC1上一点,是否存在这样的点 M,使得 BM⊥平面 A1B1M?若存在,求出 C1M 的长;若不存在,请说明理由.命题角度 2 线线、线面垂直的相互转化例 3 如图所示,已知矩形 ABCD,SA⊥平面 ABCD,AE⊥SB 于点 E,EF⊥SC 于点 F.(1)求证:SC⊥AF;(2)若平面 AEF 交 SD 于点 G,求证:AG⊥SD. 反思与感悟 (1)证明线线垂直常常转化为线面垂直问题,即证明其中一条直线垂直于另一条直线所在平面即可.(2)证明的转化途径是线线垂直→线面垂直→线线垂直.跟踪训练 3 如图所示,平面 PAB⊥平面 ABC,平面 PAC⊥平面 ABC,AE⊥平面 PBC,E 为垂足.(1...