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两个平面垂直的判定 和性质. 1 、定义:. 两个平面相交,如果它们所成的二面角是直二面角,则两个平面垂直。. 记作 α⊥β. 性质 :. 1 、凡是直二面角都相等. 2 、两个平面相交 , 可引成四个二面角 , 如果其中有一个是直二面角 , 那么其他各个二面角都是直二面角. 想一想. 两个平面相交,如果其中一个平面内 有一条 直线垂直于另一个平面,能否得到两个平面垂直?. 已知: AB ┴ β AB 求证: ┴ β. A. a. D. a. B. C. 证明:. ┴. ┴.
E N D
两个平面垂直的判定 和性质
1、定义: 两个平面相交,如果它们所成的二面角是直二面角,则两个平面垂直。 记作α⊥β 性质: 1、凡是直二面角都相等 2、两个平面相交,可引成四个二面角,如果其中有一个是直二面角,那么其他各个二面角都是直二面角
想一想 两个平面相交,如果其中一个平面内有一条直线垂直于另一个平面,能否得到两个平面垂直? 已知:AB┴β AB 求证: ┴β A a D a B C
证明: ┴ ┴ 设垂足为B,过B点在平面 内作BE ┴ CD 则∠ABE是二面角 的平面角 AB ┴ ∴∠ABE是直角 A D ┴ B E C
α A 已知:AB α, AB ⊥β ∪ D E B β C 两个平面垂直的判定定理: 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。 求证: α ⊥β
例1、设AB是圆O的直径,PA垂直于圆O所在平面,C是圆周上的任意点,求证:面PAC ⊥面PBC P C A B O
例2、空间四边形ABCD中,已知AB=3,AC=AD=2, ∠ DAC = ∠ BAC = ∠ BAD = 600, 求证:平面 BCD ⊥平面ADC A B D O C
α γ a β 例3、如果一个平面与另一个平面的一条垂线平行,那么这两个平面互相垂直 已知:a // α, a ⊥β 求证: α ⊥β b
例4、已知PA ⊥平面ABCD,ABCD为矩形,PA = AD,M、N分别是AB、PC的中点, 求证:(1)MN // 平面PAD; (2)平面PMC ⊥平面PDC P Q N A D M B C
练习 1、已知△ABC中,O为AC中点, ∠ ABC=900,P为△ABC所在平面外一点,PA=PB=PC,求证:平面PAC ⊥平面ABC 2、PD ⊥面ABCD,四边形ABCD为正方形,在所有的平面中共有多少对互相垂直的平面? P P D O C A C A B B
2、判定定理: 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。 A D B C 面面垂直 线面垂直
练习: 在如图长方体AC1中,判断下列结论的正误并说明理由 ①平面ADD1A1 ┴ 平面ABCD ②D1A ┴ AB ③D1A ┴ 平面ABCD D1 C1 B1 A1 D C A B 想一想: 平面ADD1A1┴平面ABCD,过点A在平面ADD1A1内的直线满足什么条件才能与平面ABCD垂直呢?
3、性质定理(1): 如果两个平面垂直,那么在一个平面内垂直于它们交线的直线垂直于另一个平面 在β内引直线BE⊥CD,垂足为B, A D 则∠ABE是二面角α-CD-β的平面角 E B 由α⊥β知,AB⊥BE C 又AB⊥CD 而BE和CD是β内的两条相交直线 所以AB⊥β 面面垂直 线面垂直
面面垂直的性质定理(2): 如果两个平面垂直,那么经过第一个平面内一点垂直于第二个平面的直线,在第一个平面内。 C c b A O D O
小结: 线面垂直 面面垂直 关键 在一平面内找另一平面的垂线
例1、已知:四面体ABCD,AB=AD, AB⊥BC,AD⊥DC,E为BD中点; 求证:(1)平面AEC⊥平面ABD; (2)平面AEC⊥平面BCE。 A C B E D
例2、 已知矩形ABCD中AB=2AD,E为AB的 中点,将△AED沿DE折起, (1)如果AB=AC,求证:平面ADE⊥平面BCDE。 (2)如果二面角A-DE-C是直二面角, 求证:AB=AC。 A D C C D Q P B E B A E
例4.如图:AD为锐角三角形ABC的高,E是AD上一点,且AE=1/2ED,过E作直线MN//BC,交AB,BC于M,N,沿MN将AMN折起到AMN ,使AED=60,求证:平面AMN平面ABC A B N D E A C M
例4.如图:AD为锐角三角形ABC的高,E是AD上一点,且AE= 1/2 ED,过E作直线MN//BC,交AB,BC于M,N,沿MN将AMN折起到AMN ,使AED=60,求证:平面AMN平面ABC 面面垂直 线面垂直 线线垂直 A B N D E A C M
例5.如图,平面平面=a,平面, 平面,和又同时平行直线b,求证:(1)a (2)b 2 1 d c B n C m A
如图,ABCD是正方形,PA平面AC,BE PC,E为垂足。 (1)求证:平面BDE 平面PBC; (2)当PA=a PB= a时,求二面角E-BD-C的正切值 (3)若求二面角B-PC-D 又如何求? (4)试求PC与BD的 距离 O (5)试问平面PBC 是否与 平面PDC垂直?
如图,平面平面=a,平面, 平面,和又同时平行直线b,求证:(1)a (2)b 2 1 d c B n C m A
南师讲义P.103 6题 D D C C M N M N O O B A B A
小 结: 1、两个平面互相垂直的定义 2、两个平面互相垂直的判定定理 3、两个平面互相垂直的性质定理
作业: 1、书P40 习题12、13、14 2、教测P119 例1、例2