师梦圆 [VIP精品资料介绍] 课件教案试卷说课
首页 > 知识点总结 > 高中数学

直线与平面垂直的判定

知识点详情

直线与平面垂直的判定知识点包括直线与平面垂直的定义、直线与平面垂直的判定定理、直线与平面所成的角、直线和平面垂直的判定方法、线线垂直的判定方法、求线面角的常用方法、正确找出直线与平面所成的角等部分,有关直线与平面垂直的判定的详情如下:

直线与平面垂直的定义

1.如果直线l与平面α内的任意一条直线都垂直,我们就说直线l与平面α互相垂直,记作lα.直线l叫做平面α垂线,平面α叫做直线l垂面.直线与平面垂直时,它们唯一的公共点P叫做垂足.

2.过一点作垂直于已知平面的直线,则该点与垂足间的线段,叫做这个点到该平面的垂线段垂线段的长度叫做这个点到该平面的距离.过一点垂直于已知平面的直线有且只有一条.

直线与平面垂直的判定定理

1.文字语言:如果一条直线与一个平面内的两条相交直线垂直,那么该直线与此平面垂直.

2.图形语言:如右图所示.

符号语言:aαbαabPlalblα.

直线与平面所成的角

1.如右图,一条直线l和一个平面α相交,但不与这个平面垂直,这条直线叫做这个平面的斜线,斜线和平面的交点A叫做斜足.

2.过斜线上斜足以外的一点P向平面α引垂线PO,过垂足O和斜足A的直线AO叫做斜线在这个平面上的射影.

3.平面的一条斜线和它在平面上的射影所成的,叫做这条直线和这个平面所成的角.

4.一条直线垂直于平面,我们说它们所成的角是90°;一条直线和平面平行,或在平面内,我们说它们所成的角是.直线与平面所成角θ的取值范围是θ90°.

直线和平面垂直的判定方法

(1)利用线面垂直的定义;

(2)利用线面垂直的判定定理;

(3)利用下面两个结论:①若abaα,则bα

②若αβaα,则aβ.

线线垂直的判定方法

(1)异面直线所成的角是90°;

(2)线面垂直,则线线垂直.

求线面角的常用方法

(1)直接法(一作(或找)二证(或说)三计算);

(2)转移法(找过点与面平行的线或面);

(3)等积法(三棱锥变换顶点,属间接求法).

正确找出直线与平面所成的角

找斜线在平面内的射影时,不能只说斜线在平面内的射影是哪条线,还要进而证明其正确性,才能说明

某个角就是斜线与平面所成的角.

典型例题
【第1题】  

下列说法中正确的个数是(  )

①如果直线l与平面α内的两条相交直线都垂直,则lα

②如果直线l与平面α内的任意一条直线垂直,则lα

③如果直线l不垂直于平面α,则平面α内没有与l垂直的直线;

④如果直线l不垂直于平面α,则平面α内也可以有无数条直线与l垂直.

A.0  

B.1

C.2  

D.3

【第2题】  

如图,αβl,点ACα,点Bβ,且BAαBCβ,那么直线l与直线AC的关系是(  )

A.异面  

B.平行

C.垂直  

D.不确定

【第3题】  

如图,P为△ABC所在平面外一点,PA⊥平面ABC,∠ABC=90°,AEPBEAFPCF.求证:

(1)BC⊥平面PAB

(2)AE⊥平面PBC

(3)PC⊥平面AEF.

【第4题】  

如图所示,在四棱锥P­ABCD中,底面ABCD是矩形,侧棱PA垂直于底面,EF分别是ABPC的中点,PAAD.求证:

(1)CDPD

(2)EF⊥平面PCD.

【第5题】  

在正方体ABCD­A1B1C1D1中.

(1)求直线A1C与平面ABCD所成的角的正切值;

(2)求直线A1B与平面BDD1B1所成的角.

【第6题】  

如图所示,已知AB为圆O的直径,且AB=4,点D为线段AB上一点,且ADDB,点C为圆O上一点,且BCAC.点P在圆O所在平面上的正投影为点DPDDB.

(1)求证:CD⊥平面PAB

(2)求直线PC与平面PAB所成的角.

【第7题】  

下列表述正确的个数为(  )

①若直线a∥平面α,直线ab,则bα

②若直线a⊄平面αbα,且ab,则aα

③若直线a平行于平面α内的两条直线,则aα

④若直线a垂直于平面α内的两条直线,则aα.

A.0     

B.1     

C.2     

D.3

【第8题】  

如图所示,如果MC⊥菱形ABCD所在平面,那么MABD的位置关系是(  )

A.平行

B.垂直相交

C.垂直但不相交

D.相交但不垂直

【第9题】  

如图,在长方体ABCD­A1B1C1D1中,ABBC=2,AA1=1,则AC1与平面A1B1C1D1所成角的正弦值为     

【第10题】  

如图所示,PA⊥平面ABC,在△ABC中,BCAC,则图中直角三角形的个数为               .

【第11题】  

如图所示,AB是圆柱的母线,BD是圆柱底面圆的直径,C是底面圆周上一点,且ABBC=2,∠CBD=45°.

(1)求证:CD⊥平面ABC

(2)求直线BD与平面ACD所成角的大小.

【第12题】  

如图,已知棱长为1的正方体ABCD­A1B1C1D1中,EA1B1的中点,求直线AE与平面ABC1D1所成的角的正弦值.

高中数学知识点大全

精品课件网VIP会员