2.3直线、平面垂直的判定及其性质2.3.1直线与平面垂直的判定1.理解并掌握直线与平面垂直的判定定理.(重点)2.掌握直线与平面垂直的判定定理的应用.(难点)3.应用直线与平面垂直的判定定理解决问题,进一步了解线线垂直与线面垂直之间的转化关系.旗杆与地面的位置关系,给人以直线与平面垂直的形象.桥柱与水面的位置关系,给人以直线与平面垂直的形象.思考1.阳光下直立于地面的旗杆及它在地面的影子有何位置关系.ABα1.旗杆所在的直线始终与影子所在的直线垂直.2.事实上,旗杆AB所在直线与地面内任意一条不过点B的直线也是垂直的.ABαCBB1C1直线和平面垂直的定义如果直线l与平面α内的任意一条直线都垂直,我们就说直线l与平面α互相垂直.记作lα⊥.l平面α的垂线直线l的垂面A垂足直线和平面垂直的画法αP注:画直线与水平平面垂直时,要把直线画成和表示平面的平行四边形的横边垂直。l思考2若直线与平面内的无数条直线垂直,则直线垂直于平面吗?不一定如图:BCBCl①“任何”表示所有.②直线与平面垂直是直线与平面相交的一种特殊情况,在垂直时,直线与平面的交点叫做垂足.③等价于对任意的直线,都有m利用定义,我们得到了判定线面垂直的最基本方法,同时也得到了线面垂直的最基本的性质.a.ma请同学们准备一块三角形的纸片,我们一起来做如图所示的试验:过△ABC的顶点A翻折纸片,得到折痕AD,将翻折后的纸片竖起放置在桌面上(BD、DC与桌面接触).ABCDABDC思考3(1)折痕AD与桌面垂直吗?(2)如何翻折才能保证折痕AD与桌面所在平面α垂直?当折痕AD⊥BC且翻折后BD与DC不在一条直线上时,折痕AD与桌面所在平面垂直.ABDCABDCABDCABDCABDCABDCABDCABDCABDCABDCABDCBDCABD,CD都在桌面内,BD∩CD=D,AD⊥CD,AD⊥BD,直线AD所在的直线与桌面垂直lmnP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.直线和平面垂直的判定定理lmnP符号表示:,,mnmnPllmln“平面内”,“相交”,“垂直”三个条件必不可少简记为:线线垂直线面垂直定理补充例1如图,已知a∥b,a⊥α,求证:b⊥α.直线m,n.证明:在平面内作两条相交bamn分析:在平面内作两条相交直线.因为直线a,根据直线与平面垂直的定义知,.aman又因为//ba所以,.bmbn又因为,,,mnmn是两条相交直线,所以.b结论:两条平行直线中的一条垂直于一个平面,那么另一条也垂直于这一个平面.VABC.DVA=VC,AB=BC,ABCV求证:VB⊥AC.中,在三棱锥1.如图,提示:找AC中点D,连接VD,BD'aaObBA探究:如何求直线与平面所成的角?OPAα斜线斜足线面所成角(锐角∠PAO)射影关键:过斜线上一点作平面的垂线线面所成的角l一条直线垂直于平面,它们所成的角是直角.一条直线在平面内,或与平面平行,它们所成的角是0°的角.A1B1C1D1ABCD例2如图,在正方体ABCD-A1B1C1D1中,求直线A1B和平面A1B1CD所成的角.分析:找出直线A1B在平面A1B1CD内的射影,就可以求出A1B和平面A1B1CD所成的角.O作业1.已知:正方体中,AC是面对角线,BD′是与AC异面的体对角线.求证:AC⊥BD′ABDCA′B′C′D′在正方体ABCD-A′B′C′D′中∵DD′⊥正方形ABCD,DD′⊥AC证明:连接BDABDCA′B′C′D′∵AC、BD为对角线∴AC⊥BD∵DD′∩BD=D∴AC⊥平面D′DB且BD′⊂面D′DB∴AC⊥BD′2.如图:正方体ABCD-A1B1C1D1中,求:(1)A1C1与面BB1C1C所成的角;(2)A1C1与面ABC1D1所成的角.45oA1D1C1B1ADCB30oA1D1C1B1ADCBE直线与平面垂直判定定理及应用定义直线与平面所成的角转化思想:线面垂直线线垂直定义判定定理