一. 教学内容:
1. 垂直判定
(1)
(2)
(3)
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2. 垂直性质
(1)
(2)过空间一点作定直线的垂面有且仅有一个
(3)过空间一点作定平面的垂线有且仅有一条
3. 三垂线定理及其逆定理
为 为 在
则:1. 以AB为直径的圆在平面 于A,C在圆上,连PB、PC过A作AE⊥PB于E,AF⊥PC于F,试判断图中还有几组线面垂直。
2. 四面体的四个面可否均为直角三角形
下面所示为所求。
3. 四面体P?DABC中,PA、PB、PC两两垂直,试判断
解:设 、 、
为锐角,同理 垂心。
4. 四面体P?DABC中,PA⊥BC,PB⊥AC,求证:PC⊥AB。
证:过P作PQ⊥面ABC于Q
为
同理A、B、C在对面射影也均为垂心
5. 如图,直角BAC在 , 内射影
证:如图所示,
面
证:存在性
过 ,使
E为 上一点,过E作EF⊥
过A作AB//EF交 于B ∴ AB为公垂线
唯一性,假定存在CD为异面直线 、
∴ A、B、C、D共面 共面与已知矛盾。
∴ 假设不成立 ∴ 公垂线有且仅有一条
7. 求证:四个角是直角的四边形为矩形
证:四边形ABCD四个角均为1. 下面结论有( )个正确的。
(1)过空间一点作与已知直线平行的平面有且仅有一个
(2)过空间一点作与已知直线垂直的平面有且仅有一个
(3)过空间一点作与已知平面平行的直线有且仅有一条
(4)过空间一点作与已知平面垂直的直线有且仅有一条
A. 1 B. 2 C. 3 D. 4
2. 已知直线 、 、 ,下列结论正确的是( )
A. B.
C. D. 3. 三条直线两两垂直,则下列结论正确的是( )
(1)三线必交于一点
(2)其中必有两条异面
(3)三条线不可能在同一个平面内
(4)其中必有两条直线在一个平面内
A. 1 B. 2 C. 3 D. 4
二. 解答题:
1. 已知平面 平面 高二,
2. 如图所示,S是矩形ABCD所在平面外一点,且SA⊥平面ABCD,SA=AD,E、F分别是AB、SC的中点,求证:EF⊥平面SCD。
3. 在4. 已知空间四边形ABCD中,AD=BD,AC=BC,M、N、P、Q分别是AC、BC、BD、AD的中点,求证:四边形MNPQ是一个矩形。
【答案】
一.
1. B 2. B 3. A
二.
1. 证明:∵ AB ∴ ∵
∴ 又 AB、AC相交于A ∴ EF⊥平面ABC
2. 证明:取SD的中点G,连结AG、GF,则 ∴ AE,即AEFG是平行四边形 ∴ AG//EF 又 ∵ SA=AD
∴ AG⊥SD 又 ∵ SA⊥平面ABCD ∴ SA⊥CD
又 ∵ CD⊥AD ∴ CD⊥平面SAD ∴ AG⊥CD ∴ AG⊥平面SCD
∴ EF⊥平面SCD
3. 证明:如图,取PB的中点D,AB的中点E,连结PE、DN、DM
∵ M为PC的中点 ∴ DM//BC 又 ∵ BC⊥平面PAB,AB 平面PAB
∴ AB⊥BC ∴ AB⊥DM ∵ PA=PB,E为AB的中点
∴ PE⊥AB 而AN=3BN,D为PB的中点
∴ DN//PE ∴ DN⊥AB 又 ∵ DN DM=D ∴ AB⊥平面DMN
又 ∵ MN 平面DMN ∴ AB⊥MN
4. 证明:设AB的中点为E,连结DE、CE
∵ P、Q分别是BD、AD的中点 ∴ PQ//AB且PQ= AB
同理,MN//AB,MN= AB ∴ MN PQ
∴ 四边形MNPQ是一个平行四边形 ∵ AD=BD ∴ AB⊥ED
同理,AB⊥EC ∴ AB⊥平面EDC ∴ AB⊥DC
∵ Q、M分别是AD、AC的中点 ∴ QM//DC
又 MN//AB ∴ MN⊥MQ ∴ 四边形MNPQ是一个矩形。
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