要点诠释:
面面垂直的性质定理是作线面垂直的依据和方法,在解决二面角问题中作二面角的平面角经常用到。这种线面垂直与面面垂直间的相互转化,是我们立体几何中求解(证)问题的重要思想方法。
2.平面与平面垂直性质定理的推论
如果两个平面互相垂直,那么经过第一个平面内的一点垂直于第二个平面的直线,在第一个平面内。
要点三、垂直关系的综合转化
线线垂直、线面垂直、面面垂直是相互联系的,能够相互转化,转化的纽带是对应的定义、判定定理和性质定理,具体的转化关系如下图所示:
在解决问题时,可以从条件入手,分析已有的垂直关系,早从结论探求所需的关系,从而架起条件与结论的桥梁.
垂直间的关系可按下面的口诀记忆:
线面垂直的关键,定义来证最常见,
判定定理也常用,它的意义要记清.
平面之内两直线,两线交于一个点,
面外还有一条线,垂直两线是条件.
面面垂直要证好,原有图中去寻找,
若是这样还不好,辅助线面是个宝.
先作交线的垂线,面面转为线和面,
再证一步线和线,面面垂直即可见.
借助辅助线和面,加的时候不能乱,
以某性质为基础,不能主观凭臆断,
判断线和面垂直,线垂面中两交线.
两线垂直同一面,相互平行共伸展,
两面垂直同一线,一面平行另一面.
要让面和面垂直,面过另面一垂线,
面面垂直成直角,线面垂直记心间.
【典型例题】
类型一:直线与平面垂直的性质
例1.设a,b为异面直线,AB是它们的公垂线(与两异面直线都垂直且相交的直线)。
(1)若a,b都平行于平面,求证:AB⊥;
(2)若a,b分别垂直于平面,,且,求证:AB∥c。
【思路点拨】(1)依据直线和平面垂直的判定定理证明AB⊥,可先证明线与线的平行。(2)由于此时垂直的关系较多,因此可以考虑利用线面垂直的性质证明AB∥c。
证明:(1)如图(1),在内任取一点P,设直线a与点P确定的平面与