证明线面垂直有几种方法?


证明线面垂直有几种方法?

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5种 。
1、线面垂直的判定定理:直线与平面内的两相交直线垂直 。
2、面面垂直的性质:若两平面垂直则在一面内垂直于交线的直线必垂直于另一平面 。
3、线面垂直的性质:两平行线中有一条与平面垂直 , 则另一条也与平面垂直 。
4、面面平行的性质:一线垂直于二平行平面之一 , 则必垂直于另一平面 。
5、定义法:直线与平面内任一直线垂直 。
如果一条直线与一个平面内的任意一条直线都垂直 , 就说这条直线与此平面互相垂直 。是将“三维”问题转化为“二维”解决是一种重要的立体几何数学思想方法 。
扩展资料:
空间内如果两条直线都与第三条直线平行 , 那么这两条直线平行 。(该推论意味着平行线的传递性不仅在平面几何上 , 在空间几何上也成立 。)
过空间内一点(无论是否在已知平面上) , 有且只有一条直线与平面垂直 。下面就讨论如何作出这条唯一的直线 。
任选两个面中的一个 , 在其中做一条直线垂直于两面相交的直线 。因为是同一个面内 , 所以一定能做出来 。然后 , 因为线线垂直 , 相交线也在另一个面内 , 做的线在另一面外 , 所以线面垂直 。
直线与平面垂直的判定定理(线面垂直定理):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 。
已知m∥n , m⊥α , 求证n⊥α 。证明:设m∩α=M , n∩α=N 。再在m、n上分别另取P、Q 。
∵m∥n
∴设m与n确定平面β , 且α∩β=MN
过N在α内作AB⊥MN , 连接PN 。
∵PM⊥α , AB?α
∴PM⊥AB
∵PM?β , MN?β
∴AB⊥β
∵QN?β
∴QN⊥AB~~~①
又∵PM⊥α , MN?α
∴PM⊥MN
∵PM∥QN
∴QN⊥MN~~~②
∵MN∩AB=N , MN?α , AB?α
∴QN⊥α
参考资料来源:百度百科——线面垂直
线面垂直的性质定理:
性质定理1:如果一条直线垂直于一个平面 , 那么该直线垂直于平面内的所有直线 。
性质定理2:经过空间内一点 , 有且只有一条直线垂直已知平面 。
性质定理3:如果在两条平行直线中 , 有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 。
性质定理4:垂直于同一平面的两条直线平行 。
推论:空间内如果两条直线都与第三条直线平行 , 那么这两条直线平行 。
当一条直线垂直于一个平面时 , 则这条直线垂直于平面上的任何一条直线 , 简称线面垂直则线线垂直 。由三垂线定理平面上的一条线和过平面上的一条斜线的影垂直 , 则这条直线与斜线垂直 。
任选两个面中的一个 , 在其中做一条直线垂直于两面相交的直线 。因为是同一个面内 , 所以一定能做出来 。因为线线垂直 , 相交线也在另一个面内 , 做的线在另一面外 , 所以线面垂直 。
如果在两条平行直线中 , 有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 。
如果两条直线垂直于同一个平面 , 那么这两条直线平行 。
线面垂直:一条直线与平面内两条相交直线垂直 。
面面垂直:一条直线垂直于一个平面 , 则过该直线的平面垂直于那个平面 。
反证法
设有一直线l与面S上两条相交直线AB、CD都垂直 , 则l⊥面S
假设l不垂直于面S , 则要么l∥S , 要么斜交于S且夹角不等于90 。
当l∥S时 , 则l不可能与AB和CD都垂直 。这是因为当l⊥AB时 , 过l任意作一个平面R与S交于m , 则由线面平行的性质可知m∥l
∴m⊥AB
又∵l⊥CD
∴m⊥CD
∴AB∥CD , 与已知条件矛盾 。
当l斜交S时 , 过交点在S内作一直线n⊥l , 则n和l构成一个新的平面T , 且T和S斜交(若T⊥S , 则n是两平面交线 。由面面垂直的性质可知l⊥S , 与l斜交S矛盾) 。
∵l⊥AB
∴AB∥n
∵l⊥CD
∴CD∥n
∴AB∥CD , 与已知条件矛盾 。
综上 , l⊥S

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