6.1 垂直关系的判定(第一课时)导学案
利辛高级中学高一数学导学案 班级: 姓名: 时间:
6.1 垂直关系的判定(第一课时)
编 写 人:冯 冰 审 核 人:刘玉成
一、学习目标:
1、理解直线与平面垂直的定义, 掌握直线与平面垂直判定的定理;
2、能利用判定定理证明或判断具体图形中的线面垂直.
二、预习案
1 .直线与平面垂直的定义:
定义:如果
则直线与平面
互相垂直,记作 .
叫做平面
的 ,
叫做直线
的 ,
它们的唯一公共点叫做 .
(线线垂直线面垂直)
2 .直线与平面垂直的判定:
(1)判定定理:如果
则这条直线与该平面垂直.
符号语言:
思想: 直线与直线垂直直线与平面垂直
三、探究案:
问题1: ①阅读课本“问题提出”试分别举出生活中直线与平面垂直的例子。
②如果一条直线与平面内无数条直线垂直,那么这条直线与平面垂直吗? 举例说明。
③如何判定一条直线和一个平面垂直?
问题2:以下命题中,正确命题的序号为______________
①若一条直线垂直于平面内的两条直线,则这条直线垂直于这个平面;
②若一条直线垂直于一个平面内的无数条直线,则这条直线垂直于这个平面;
③若一条直线平行于一个平面,则垂直于这个平面的直线必定垂直于这条直线;
④若一条直线垂直于一个平面,则垂直于这条直线的另一直线必垂直于这个平面.
问题3:如图,在长方体中,
与平面垂直的直线有
与直线垂直的平面有
例1.有一根旗杆高
,它的顶端
挂一条长
的绳子,拉紧绳子并把它的下端放在地面上的两点(和旗杆脚不在同一直线上)
,如果这两点都和旗杆脚
的距离是
,那么旗杆就和地面垂直,为什么?
例2.如图,在长方体ABCD-A1B1C1D1中,请列举与平面ABCD垂直的直线。并说明这些直线有怎样的位置关系?
例3.如图,已知,则
吗?请说明理由。
小结:判断直线与平面垂直的方法
(1)定义法:
(2)直接法:线面垂直的判定定理;
(3)间接法: 如果两条平行直线中的一条直线垂直于一个平面,那么另一条直线也垂直于这个平面即,则
反思:
检测案:
1. 直线与平面a内的两条直线都垂直,则直线
与平面a的位置关系是( )
A.平行 B.垂直 C.在平面a内 D.无法确定
2 对于已知直线a,如果直线b同时满足下列三个条件:
①与a是异面直线;②与a所成的角为定值θ;③与a距离为定值d
那么这样的直线b有( )
A.1条 B.2条 C.3条 D.无数条
3.如图,已知E,F分别是正方形ABCD边AD,AB的中点,EF交AC于M,GC垂直于ABCD所在平面.求证:EF⊥平面GMC.
5.已知:空间四边形
,
,
,求证:
6.在正方体中,求证:AC
面
.
7.四棱锥P-ABCD中,底面ABCD是正方形,边长为a,PD=a,PA=PC=,
求证:PD⊥平面ABCD;
8. 如图,已知AP所在平面,AB为
的直径,C是圆周上的任意,
过点A作
于点E. 求证:
平面PBC.
课后巩固:
1.下列命题中正确的个数是( )
①如果直线l与平面α内的无数条直线垂直,则l⊥α;
②如果直线l与平面α内的一条直线垂直,则l⊥α;
③如果直线l不垂直于α,则α内没有与l垂直的直线;
④如果直线l不垂直于α,则α内也可以有无数条直线与l垂直.
A.0 B.1 C.2 D.3
2.空间四边形ABCD的四边相等,则它的两对角线AC、BD的关系是( )
A.垂直且相交 B.相交但不一定垂直
C.垂直但不相交 D.不垂直也不相交
3.如果一条直线与一个平面垂直,那么,称此直线与平面构成一个“正交线面对”,在一个正方体中,由两个顶点确定的直线与含有四个顶点的平面构成的“正交线面对”的个数是( )
A.12 B.24 C.36 D.48
4.如果直线l与平面α不垂直,那么在平面α内( )
A.不存在与l垂直的直线 B.存在一条与l垂直的直线
C.存在无数条与l垂直的直线 D.任意一条直线都与l垂直
5.若m、n表示直线,α表示平面,则下列命题中,正确命题的个数为( )
①m⊥αn⊥α; ②n⊥αm∥n; ③n∥αm⊥n; ④m⊥nn⊥α.
A.1 B.2 C.3 D.4
6. 点P为△ABC所在面外一点,若PA=PB=PC,且PO⊥面ABC,则O为△ABC的 心.
7. 已知P是△ABC所在平面外的一点,点P与AB、AC、BC的距离相等,且点P在△ABC 上的射影O在△ABC内,则O一定是△ABC的________心.
8.在直三棱柱ABC—A1B1C1中,BC=CC1,当底面A1B1C1满足条件________时,有AB1⊥BC1(注:填上你认为正确的一种条件即可,不必考虑所有可能的情
9. 如图所示,直角△ABC所在平面外一点S,且SA=SB=SC,点D为斜边AC的中点.
(1)求证:SD⊥平面ABC;(2)若AB=BC,求证:BD⊥面SAC.
10.如图所示,已知空间四边形ABCD的边BC=AC,AD=BD,引BE⊥CD,E为垂足,作AH⊥BE于点H.求证:AH⊥平面BCD.