高考数学一轮总复习 第七章 直线平面垂直的判定与性质.ppt
文本预览下载声明
考向二 平面与平面垂直的判定与性质 例2 (2015·烟台四校达标检测)如图,在长方体ABCD-A1B1C1D1中,AB=AD=1,AA1=2,点P为DD1的中点. (1)求证:平面PAC⊥平面BDD1; (2)求证:PB1⊥平面PAC. 思路点拨 (1)利用AC⊥面BDD1; (2)利用计算关系PB1⊥PC,PB1⊥PA. 第二十九页,共六十页,2022年,8月28日 [证明] (1)在长方体ABCD-A1B1C1D1中,AB=AD=1,∴底面ABCD是正方形, ∴AC⊥BD.又DD1⊥平面ABCD, AC?平面ABCD, ∴AC⊥DD1. 又BD∩DD1=D,BD?平面BDD1, DD1?平面BDD1,∴AC⊥平面BDD1, ∵AC?平面PAC,∴平面PAC⊥平面BDD1. 第三十页,共六十页,2022年,8月28日 第三十一页,共六十页,2022年,8月28日 拓展提高 (1)判定面面垂直的方法 ①面面垂直的定义(作两平面构成二面角的平面角,计算其为90°). ②面面垂直的判定定理(a⊥β,aα?α⊥β). 第三十二页,共六十页,2022年,8月28日 (3)面面垂直性质的应用 ①两平面垂直的性质定理是把面面垂直转化为线面垂直的依据,运用时要注意“平面内的直线”. ②两个相交平面同时垂直于第三个平面,它们的交线也垂直于第三个平面. 第三十三页,共六十页,2022年,8月28日 活学活用2 (2015·浙江省名校联考)如图,AB为圆O的直径,点E、F在圆O上,AB∥EF,矩形ABCD所在的平面与圆O所在的平面互相垂直.已知AB=2,EF=1. (1)求证:平面DAF⊥平面CBF; (2)求直线AB与平面CBF所成角的大小. 第三十四页,共六十页,2022年,8月28日 (1)[证明] ∵平面ABCD⊥平面ABEF,CB⊥AB,平面ABCD∩平面ABEF=AB, ∴CB⊥平面ABEF. ∵AF?平面ABEF,∴AF⊥CB, 又AB为圆O的直径,∴AF⊥BF, ∴AF⊥平面CBF. ∵AF?平面ADF,∴平面DAF⊥平面CBF. 第三十五页,共六十页,2022年,8月28日 第三十六页,共六十页,2022年,8月28日 第三十七页,共六十页,2022年,8月28日 考向三 二面角的求法 例3 (2015·宁波模拟)如图所示,三棱柱ABC-A1B1C1的底面是边长为2的正三角形且侧棱垂直于底面,侧棱长是,D是AC的中点. (1)求证:B1C∥平面A1BD. (2)求二面角A1-BD-A的大小. (3)求直线AB1与平面A1BD 所成的角的正弦值. 第三十八页,共六十页,2022年,8月28日 思路点拨 (1)三棱柱的侧面是矩形,对角线A1B,AB1的交点与点D的连线平行于B1C. (2)由于三棱柱的底面是正三角形,D为AC的中点,由侧面与底面垂直,可以得到BD⊥平面ACC1A1,BD⊥A1D,∠A1DA就是二面角的平面角. (3)根据(2)得平面A1BD⊥平面A1AD,只要过点A作A1D的垂线即可得到点A在平面A1BD内的射影,即得到了线面角. 第三十九页,共六十页,2022年,8月28日 (1)[证明] 设AB1与A1B相交于点P,连接PD,则P为AB1的中点,因为D为AC的中点,所以PD∥B1C. 又因为PD?平面A1BD,B1C?平面A1BD,所以B1C∥平面A1BD. (2)解:由题知,平面ACC1A1⊥平面ABC,平面ACC1A1∩平面ABC=AC,又因为BD⊥AC,则BD⊥平面ACC1A1,所以BD⊥A1D,所以∠A1DA就是二面角A1-BD-A的平面角. 第四十页,共六十页,2022年,8月28日 第四十一页,共六十页,2022年,8月28日 (3)解:作AM⊥A1D于M.由(2),易知BD⊥平面ACC1A1. 因为AM?平面ACC1A1,所以BD⊥AM. 因为A1D∩BD=D,所以AM⊥平面A1BD. 连接MP,易知∠APM就是直线AB1与平面A1BD所成的角. 第四十二页,共六十页,2022年,8月28日 高考数学一轮总复习 第七章 直线平面垂直的判定与性质课件 第一页,共六十页,2022年,8月28日 第七章 立体几何与空间向量 第5节 直线、平面垂直的判 定与性质 第二页,共六十页,2022年,8月28日 1.以立体几何的定义、公理和定理为出发点,认识和理解空间中线、面垂直的有关性质与判定定理. 2.能运用公理、定理和已获得的结论证明一些空间图形垂直关系的简单命题. 第三页,共六十页,2022年,8月28日 [要点梳理] 1.直线与平面垂直 (1)直线与平面垂直的定义: 直线l与平面α内的_____一条直线都垂直,就说直线l与平面α互相垂直. (2)直线与平面垂直的判定定理与性质定理:
显示全部