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平面与平面垂直的判定

知识点详情

平面与平面垂直的判定知识点包括二面角及其平面角、平面与平面垂直、证明两个平面垂直的主要途径等部分,有关平面与平面垂直的判定的详情如下:

二面角及其平面角

1.二面角

 

2.二面角的平面角

(1)满足条件:如图,射线OAOB构成的∠AOB叫做二面角的平面角,则平面角∠AOB应满足的条件为:①Ol;②OAl;③OBl.

(2)直二面角:平面角是直角的二面角叫做直二面角.

(3)取值范围:二面角的平面角α的取值范围是α≤180°.

平面与平面垂直

1.定义:一般地,两个平面相交,如果它们所成的二面角是直二面角,就说这两个平面互相垂直.平面αβ垂直,记作αβ.

2.画法:两个互相垂直的平面,通常把直立平面的竖边画成与水平平面的横边垂直.如下图(1)(2)所示.

3.判定定理

文字语言:如果一个平面过另一个平面的垂线,那么这两个平面垂直.

符号语言:lαlβαβ.

图形语言:如图所示.

证明两个平面垂直的主要途径

(1)利用面面垂直的定义;

(2)利用面面垂直的判定定理,即如果一个平面经过另一个平面的一条垂线,那么这两个平面互相垂直.

典型例题
【第1题】  

如图,四边形ABCD是正方形,PA⊥平面ABCD,且PAAB.

(1)求二面角A­PD­C平面角的度数;

(2)求二面角B­PA­D平面角的度数;

(3)求二面角B­PA­C平面角的度数

【第2题】  

如图,在正方体ABCD­A1B1C1D1中,求二面角B­A1C1­B1的正切值.

【第3题】  

如图所示,四棱锥P­ABCD中,PA⊥平面ABCD,底面ABCD是直角梯形,ABADCDAD.求证:平面PDC⊥平面PAD.

【第4题】  

如图,在长方体ABCD­A1B1C1D1中,ADAA1=2,AB=4,EAB的中点.求证:平面DD1E⊥平面CD1E.

【第5题】  

如图所示,已知三棱锥P­ABC,∠ACB=90°,CB=4,AB=20,DAB的中点,且△PDB是正三角形,PAPC.

(1)求证:平面PAC⊥平面ABC

(2)求二面角D­AP­C的正弦值;

(3)若MPB的中点,求三棱锥M­BCD的体积.

【第6题】  

如图,在三棱锥P­ABC中,PC⊥平面ABCABBCDE分别是ABPB的中点.

(1)求证:DE∥平面PAC

(2)求证:ABPB

(3)若PCBC,求二面角P­AB­C的大小.

【第7题】  

自二面角棱l上任选一点O,若∠AOB是二面角α­l­β的平面角,则必须具有条件(  )

A.AOBOAOαBOβ

B.AOlBOl

C.ABlAOαBOβ

D.AOlBOl,且AOαBOβ

【第8题】  

正方体ABCD­A1B1C1D1的棱长为1,则二面角A­B1D1­B的余弦值为(  )

【第9题】  

在空间四边形ABCD中,若ADBCBDAD,那么有(  )

A.平面ABC⊥平面ADC

B.平面ABC⊥平面ADB

C.平面ABC⊥平面DBC

D.平面ADC⊥平面DBC

【第10题】  

在三棱锥P­ABC中,已知PAPBPBPCPCPA,如右图所示,则在三棱锥P­ABC的四个面中,互相垂直的面有           对.

【第11题】  

如图,在四面体A­BCD中,BDaABADCBCDAC,求证:平面ABD⊥平面BCD.

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