1、 351课题:空间中的垂直关系考纲要求:以立体几何的定义、公理和定理为出发点,认识和理解空间中线面垂直的有关性质与判定定理.能公理、定理和已获得的结论证明一些空间图形的位置关系的简单命题.教材复习直线和平面垂直1直线和平面垂直的定义:直线 与平面 的 直线都垂直,就说直线 .ll直线和平面垂直的判定定理和性质定理2图形语言 文字语言 符号语言判定定理如果一条直线和一个平面内的 都垂直,那么该直线与此平面垂直.l性质定理如果两条直线同垂直于一个平面内, ,那么这两条直线 .ab二面角的有关概念2.二面角:从一条直线出发的 所组成的图形叫做二面角.1二面角的平面角:以二面角的棱上任一点为端点,在两
2、个半平面内分别作 的两条射线,这两条射线所成的角叫做二面角的平面角.平面和平面垂直的判定定理和性质定理3图形语言 文字语言 符号语言判定定理一个平面过另一个平面的一条 ,则两个平面互相垂直.性质定理两条平面内互相垂直,则一个平面内垂直于它们 的直线垂直于另一个平面.l基本知识方法 证明线面垂直的方法1.(1)线面垂直的定义: a 与 内任何直线都垂直 ;aOabllla352(2)判定定理 : ;1,mnAll、 (3)判定定理 : a b, ;2b(4)面面平行的性质: , ;a(5)面面垂直的性质: , , ,lal证明直线与平面的法向量平行.6证明线线垂直的方法2(1)定义:两条直线所成
3、的角为 ;90(2)平面几何中证明线线垂直的方法;(3)线面垂直的性质: , ;abab(4)线面垂直的性质: , . 证明两直线的方向向量互相垂直.5证明面面垂直的方法3(1)利用定义:两个平面相交,所成的二面角是直二面角;(2)判定定理: , .a证明两平面的法向量垂直.转化思想:垂直关系的转化(右图).4在证明两平面垂直时一般先从现有的直线中寻找平面的垂线,若这样的直线图中不存在,则可通过作辅助线来解决典例分析:考点一 线线垂直问题 1 ( 天津)如图, 四棱柱 中, 侧棱 底面 , 2031ABCD1ABCD , , , , 为棱 的中点. ABDCA2E()求证: ; () 略. (
4、)略.1E问题 2 ( 湖北文)如图,已知正三棱柱 的底011ABC面边长为 ,侧棱长为 ,点 在侧棱 上,点 在侧棱32E1F353上,且 , . 求证: ; 略.1B2AE2BF11CFE2考点二 线面垂直问题 3 ( 福建)如图,正三棱柱071ABC的所有棱长都为 , 为 中点2D1求证: 平面 ; 略; 略.11AB 23问题 4 ( 届高三福州八中第二次质检文)如图,四棱锥 的201 PABCD底面为正方形, 平面 , , 为 上的点.PABCD2PAF求证:无论点 在 上如何移动,都有 ;F若 平面 ,求三棱锥 的体积.CFAB CDFPABC D1A1C1B354考点三 面面垂直
5、问题 5 ( 陕西文)三棱锥被平行于底面 的平面所截得的几何体如图所示,截面08ABC为 , , 平面 , , 为 中点.1ABC9112ADBC()证明:平面 平面 ;()略1AD1课后作业:( 届高三福建“四地六校”第二次联考文)如图,在棱长为 的正方体1.20 2中, 、 分别为 、 的中点.1DCBAEF1DB求证: /平面 ; 求证: ;F12EC1如图,在正方体 中, 、 、 分别是 , , 的中2. 1ABCDMNG1ADC点求证: /平面 ;w.w.w.k.s.5.u.c.o.m 平1MN 2MN面 1BGA1AC1B1B DC355侧 侧 侧侧 侧 侧侧 侧 侧侧 侧 侧EB
6、E422222D CAP如右图所示,已知四棱锥 ,其正视图是等腰直角三角形,侧视图是底边长3. PABCD为 的等腰三角形,俯视图是矩形.()求该四棱锥的体积;4()证明:平面 平面E走向高考: ( 江苏)如图,在直三棱柱 中, 分别是 的中点,4.091ABC,F1,点 在 上, . 求证: 平面 (这里不做) ; 平面D1BC1EBC2平面 .AF如图,在四棱锥 中,平面 平面 , , 是5.PABCDPABCDA PADA BCMPDAB111C1DGMN356等边三角形,已知 , 28BDA245BDC()设 是 上的一点,证明:平面 平面 ;MPCMPA()求四棱锥 的体积( 天津文
7、)如图,在四棱锥 中,底面 是矩形6.08ABCDP已知 60,2,2,3ADB()证明 平面 ;()略;()略( 陕西)如图,在底面为直角梯形的四棱锥 中, ,7.0 PABCDB, 平面 , , ,9ABCPABCD3236求证: 平面 ; 略12357PCBADE( 陕西)如图, 四棱柱 的底面 是正方形, 为底面8.20131ABCDABCDO中心, 平面 , . 证明: 平面 ; 略. AO2112OD1B1C1DACBA1358( 江苏) 如图,在三棱锥 中,平面 平面 , ,9.2013ABCSSBCA,过 作 ,垂足为 ,点 分别是棱 的中点.ABSFFGE侧侧求证: 平面 平面 (这里不做); ./EG2ABC