高中数学优质课件精选——人教版A版必修二课件:2.3.3~2.3.4 直线与平面垂直的性质 平面与平面垂直的性质 .pptx
第二章 2.3 直线、平面垂直的判定及其性质,2.3.3直线与平面垂直的性质 2.3.4平面与平面垂直的性质,1.掌握直线与平面垂直,平面与平面垂直的性质定理; 2.能运用性质定理解决一些简单问题; 3.了解直线与平面、平面与平面垂直的判定定理和性质定理间的相互联系.,问题导学,题型探究,达标检测,学习目标,问题导学 新知探究 点点落实,知识点一直线与平面垂直的性质,思考在日常生活中常见到一排排和地面垂直的电线杆.一排电线杆中的每根电线杆都与地面垂直,这些电线杆之间的位置关系是什么? 答案平行.,答案,平行,知识点二平面与平面垂直的性质定理 思考黑板所在平面与地面所在平面垂直,你能否在黑板上画一条直线与地面垂直? 答案容易发现墙壁与墙壁所在平面的交线与地面垂直,因此只要在黑板上画出一条与这条交线平行的直线,则所画直线必与地面垂直.,答案,返回,一个平面内,交线,垂直,a,al,题型探究 重点难点 个个击破,类型一直线与平面垂直的性质定理,例1 如图,在四棱锥P-ABCD中,底面ABCD是矩形,AB平面PAD,ADAP,E是PD的中点,M,N分别在AB,PC上,且MNAB,MNPC.证明:AEMN. 解因为AB平面PAD,AE平面PAD,所以AEAB, 又ABCD,所以AECD. 因为ADAP,E是PD的中点,所以AEPD. 又CDPDD,所以AE平面PCD. 因为MNAB,ABCD,所以MNCD. 又因为MNPC,PCCDC,所以MN平面PCD,所以AEMN.,反思与感悟,解析答案,反思与感悟,证明线线平行的常用方法有: (1)利用线线平行定义:证共面且无公共点. (2)利用三线平行公理:证两线同时平行于第三条直线. (3)利用线面平行的性质定理:把证线线平行转化为证线面平行. (4)利用线面垂直的性质定理:把证线线平行转化为证线面垂直. (5)利用面面平行的性质定理:把证线线平行转化为证面面平行.,跟踪训练1如图,l,PA,PB,垂足分别为A、B,a,aAB.求证:al.,证明PA,l,PAl. 同理PBl. PAPBP,l平面PAB. 又PA,a,PAa. aAB,PAABA,a平面PAB. al.,解析答案,类型二平面与平面垂直的性质定理,例2如图所示,P是四边形ABCD所在平面外的一点,ABCD是DAB60且边长为a的菱形.侧面PAD为正三角形,其所在平面垂直于底面ABCD.G为AD边的中点.求证:(1)BG平面PAD;,证明由题意知PAD为正三角形,G是AD的中点,PGAD. 又平面PAD平面ABCD,平面PAD平面ABCDAD, PG平面ABCD,PGBG. 又四边形ABCD是菱形且DAB60, ABD是正三角形,BGAD. 又ADPGG,BG平面PAD.,解析答案,(2)ADPB. 证明 由(1)可知BGAD,PGAD,BGPGG, 所以AD平面PBG,又PB平面PBG, 所以ADPB.,解析答案,反思与感悟,反思与感悟,证明线面垂直,一种方法是利用线面垂直的判定定理,另一种方法是利用面面垂直的性质定理.本题已知面面垂直,故可考虑面面垂直的性质定理.利用面面垂直的性质定理,证明线面垂直的问题时,要注意以下三点:(1)两个平面垂直;(2)直线必须在其中一个平面内;(3)直线必须垂直于它们的交线.,跟踪训练2如图,在三棱锥PABC中,PA平面ABC,平面PAB平面PBC.求证:BCAB.,证明如图,在平面PAB内,作ADPB于D. 平面PAB平面PBC,且平面PAB平面PBCPB. AD平面PBC. 又BC平面PBC,ADBC. 又PA平面ABC,BC平面ABC,PABC, 又PAADA,BC平面PAB. 又AB平面PAB,BCAB.,解析答案,类型三线线、线面、面面垂直的综合问题,例3如图,在四面体ABCD中,平面ABC平面BCD,ABAC,DCBC.求证:平面ABD平面ACD.,解析答案,反思与感悟,反思与感悟,证明平面ABC平面BCD,平面ABC平面BCDBC,在平面ABC内,作AEBC于点E,如图,则AE平面BCD. 又CD平面BCD,AECD. 又BCCD,AEBCE,AE、BC平面ABC, CD平面ABC, 又AB平面ABC,ABCD. 又ABAC,ACCDC,AC,CD平面ACD. AB平面ACD. 又AB平面ABD,平面ABD平面ACD.,反思与感悟,在关于垂直问题的论证中要注意线线垂直、线面垂直、面面垂直的相互转化.每一种垂直的判定都是从某一垂直开始转向另一垂直,最终达到目的,其转化关系如下:,跟踪训练3如图,ABC为正三角形,EC平面ABC,BDCE,且CECA2BD,M是EA的中点.求证: (1)DEDA;,解析答案,证明设BDa,如图,作DFBC交CE于F, 则CFDBa.因为CE面ABC, 所以BCCF,DFEC,,所以DEDA.,(2)平面BDM平面ECA;,解析答案,所以四边形MNBD为平行四边形,所以MDBN. 又因为EC面ABC,所以ECBN,ECMD. 又DEDA,M为EA的中点,所以DMAE. 所以DM平面AEC,所以面BDM面ECA.,(3)平面DEA平面ECA. 证明 由(2)知DM平面AEC,而DM平面DEA, 所以平面DEA平面ECA.,证明取CA的中点N,连接MN,BN,,返回,1,2,3,达标检测,4,解析答案,1.已知ABC所在的平面为,直线lAB,lAC,直线mBC,mAC,则直线l,m的位置关系是() A.相交 B.异面 C.平行 D.不确定 解析因为lAB,lAC,AB,AC且ABACA,所以l, 同理可证m,所以lm.,C,1,2,3,4,解析答案,2.已知平面平面l,平面,则() A.l B.l C.l与斜交 D.l 解析如图,在面内取一点O,作OEm,OFn, 由于,m, 所以OE面,所以OEl, 同理OFl,OEOFO, 所以l.,D,1,2,3,4,3.已知l平面,直线m平面.有下面四个命题: lm;lm; lm;lm. 其中正确的两个命题是() A. B. C. D. 解析l,m,lm,故正确; lm,l,m,又m,故正确.,D,解析答案,1,2,3,4,解析答案,4.如图所示,在四棱锥S-ABCD中,底面ABCD是矩形,侧面SDC底面ABCD,求证:平面SCD平面SBC. 证明因为底面ABCD是矩形,所以BCCD. 又平面SDC平面ABCD, 平面SDC平面ABCDCD,BC平面ABCD, 所以BC平面SCD. 又因为BC平面SBC, 所以平面SCD平面SBC.,规律与方法,1.垂直关系之间的相互转化,2.平行关系与垂直关系之间的相互转化,3.判定线面垂直的方法主要有以下五种 线面垂直的定义;线面垂直的判定定理;面面垂直的性质定理;如果两条平行线中的一条垂直于一个平面,那么另一条也垂直于同 一平面, 如果一条直线垂直于两个平行平面中的一个平面,那么它也垂直于另一个平面,,返回,