2. 直线与平面垂直的性质
(1)
(2)
(3)*
(4)*
(5)*
[典型例题]
[例1] 已知,,求证:。
证明:
过作平面 ∴
∴ ∴
[例2] 已知,,,求证:。
证明:
假设,过A作AD∥
∵ ∴ AD⊥
确定平面
与已知矛盾 ∴ 假设不成立 ∴
[例3] ,,,求证:。
证明:
过A作AB∥a交于B ∵ ∴
确定平面
[例4] 以AB为直径的圆在平面内,于A,C在圆上,连PB、PC过A作AE⊥PB于E,AF⊥PC于F,试判断图中还有几组线面垂直。
解:
面AEF
[例5] 四面体P-ABC中,PA、PB、PC两两垂直,试判断的形状。
解:
,,
为锐角,同理内角均为锐角
[例6] 求证,两条异面直线的公垂线有且只有一个。
证明:存在性
过作平面,使,,E为上一点,过E作EF⊥于F
BE∩EF=E确定平面
过A作AB∥EF交于B ∴ AB为公垂线
唯一性,假设存在CD为异面直线、公垂线
∴ A、B、C、D共面、共面与已知矛盾
∴ 假设不成立 ∴ 公垂线有且仅有一条
[例7] 求证四个角是直角的四边形为矩形。
证明:四边形ABCD四个角均为
(1)AB、CD共面,显然成立
(2)假设AB、CD为异面直线
∴ AD、BC为AB、CD的公垂线
与两条异面直线的公垂线有且仅有一条矛盾
假设不成立 ∴ ABCD四点共面 ∴ ABCD为矩形
[模拟试题]