平面与平面垂直的性质定理CONTENTS•平面与平面垂直的定义•平面与平面垂直的性质定理证明•平面与平面垂直的性质定理应用•平面与平面垂直的性质定理扩展•平面与平面垂直的性质定理练习及解析01平面与平面垂直的定义两个平面没有公共点时,称两个平面垂直定义如果两个平面没有公共点,则称这两个平面垂直
符号表示设α和β是两个平面,用符号⊥表示α⊥β
实例在空间中,垂直于同一平面的两个平面可以相互垂直
两个平面间的夹角为直角时,称两个平面垂直符号表示设α和β是两个平面,用符号⊥表示α⊥β
定义如果两个平面之间的夹角为直角,则称这两个平面垂直
实例正方体相邻的三个面与同一平面的夹角都是直角,所以这三个面都与该平面垂直
02平面与平面垂直的性质定理证明利用反证法证明假设两个平面α和β不垂根据直线的性质,过直线l上的一点P作α的垂线m,则m与l相交
根据平面的性质,过直线l有且只有一条与α垂直的直线,即m'
直,那么它们的交线l与α不垂直
010304050602所以假设不成立,两个平面α和β垂直
由于m和m'都与α垂直,它们平行或重合
但m和m'都经过点P,与公理矛盾
利用向量法证明0103如果两个向量的数量积为零,那么这两个向量垂直
由于a·b=0,所以两个平面的法向量垂直
0204假设向量a和向量b分别表示两个平面的法向量,那么a·b=0
根据平面的性质,两个法向量垂直的平面垂直
利用三角形中位线定理证明如果三角形ABC的边AB和边AC分别在两个平面α和β上,且BC是这两个平面的交线,那么三角形ABC的中位线DE平行于交线BC
但DE是三角形ABC的中位线,所以DE与平面α垂直
如果平面α和β不垂直,那么交线BC与平面α不垂直
这与前面的结论矛盾
根据直线的性质,由于DE平行于BC,所以DE与平面α不所以假设不成立,两个平面α和β垂直
03平面与平