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8.6.3 平面与平面垂直
(第2课时)
第八章 立体几何初步
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.
平面与平面垂直的判定定理:
线面垂直?面面垂直
探究:黑板所在的平面与地面所在的平面垂直,你能否在黑板上画一条直线与地面垂直?
α
β
E
F
思考1
如图,长方体中,α⊥β,
(1)α里的直线都和β垂直吗?
(2)什么情况下α里的直线和β垂直?
与AD垂直
不一定
思考2
α?β
,α∩β=CD,AB?α,AB?CD,垂足为B,那么直线AB与平面β的位置关系如何?
为什么?
α
β
A
B
D
C
E
垂直
又由题意知AB⊥CD,且BE
CD=B
∴AB⊥
则∠ABE就是二面角
的平面角.
∵
,
∴AB⊥BE.
证明:在平面
内作BE⊥CD,垂足为B.
平面与平面垂直的性质定理
两个平面垂直,如果一个平面内有一条直线垂直于这两个平面的交线,那么这条直线与另一个平面垂直.
所以直线a与直线b重合,因此a
.
问题4 设平面α⊥平面β,点P在平面α内,过点P作平面β的垂线a,则直线a与平面α具有什么位置关系?
一、探究平面与平面垂直的性质定理
设α∩β=c.
过点P在平面α内作直线b⊥c.
由平面与平面垂直的性质定理可知,b⊥β.
因为过一点有且仅有一条直线与平面β垂直,
追问:在立体几何中,我们常需过平面外一个点向平面作垂线.
这个问题的难点在于确定垂足的位置.问题4能给你什么样的
启发?
欲确定平面α外一点P在平面α内的射影,可寻找或构造一个过点P且与α垂直的平面β.则根据平面与平面垂直的性质定理,只需过点P向平面α、β的交线作垂线即可.
一、探究平面与平面垂直的性质定理
11.例4.如图,已知平面?,β,?⊥β,直线a满足a⊥β,
a??,试判断直线a与平面?的位置关系.
b
a
?
β
解:
课堂典例
例3、如图,AB是⊙O的直径,C是圆周上不同于A,B的任意一点,平面PAC⊥平面ABC,
B
O
P
A
C
(2)判断平面PBC与平面PAC是否垂直,并证明。
(1)求证:BC⊥平面PAC。
课堂典例
如图,AB是⊙O的直径,点C是圆上异于A,B的任意一点,PA⊥平面ABC,AF⊥PC于F.求证:AF⊥平面PBC.
A
C
B
O
P
F
.
证明:
∵AB是⊙O的直径
∴AC⊥BC
∴PA⊥BC
∴BC⊥平面PAC
∴平面PBC⊥平面PAC
∴AF⊥平面PBC
∵BC
平面PBC
∩
又∵AF⊥PC,AF
面PAC
,面PBC∩面PAC=PC
∩
∵PA⊥平面ABC,BC
平面ABC
∩
∵PA∩AC=A
P
A
C
B
13.变式训练5
P
A
C
B
13.变式训练5
目标检测
3.已知三棱锥A?BCD中,AB⊥平面BCD,BC⊥CD,BC=CD,∠ADB=60°,E,F分别位于棱AC,AD上,且EF//CD.当
为何值时,平面BEF⊥平面ACD?
再
见