文档介绍:直线、平面垂直的判定与性质高考理数(课标专用)考点一    直线与平面垂直的判定与性质考点清单考向基础 (1)直线与平面垂直的定义如果直线l和平面α内的任意一条直线都垂直,我们就说直线l与平面α垂直,记作l⊥,则该直线与此平面垂直(即线线垂直⇒线面垂直)⇒l⊥α如果两条平行直线中的一条垂直于一个平面,那么另一条也垂直于这个平面⇒b⊥α性质如果一条直线和一个平面垂直,则这条直线垂直于平面内任意一条直线(即线面垂直⇒线线垂直)⇒a⊥b垂直于同一个平面的两条直线平行⇒a∥b(2)(1)定义:平面的一条斜线和它在平面上的射影所成的锐角叫做这条直,我们说它们所成的角是直角;一条直线和平面平行,或在平面内,我们说它们所成的角是0°的角.(2)最小角定理:平面的斜线和它在平面内的射影所成的角是这条斜线和这个平面内任一条直线所成角中最小的角.(3)线面角θ的取值范围:0°≤θ≤90°.常用结论(1)过一点有且只有一条直线与已知平面垂直.(2)    (2018广东东莞模拟,18)如图1,矩形ABCD中,AB=12,AD=6,E、F分别为CD、AB边上的点,且DE=3,BF=4,将△BCE沿BE折起至△PBE的位置(如图2所示),连接AP、PF,其中PF=2 .(1)求证:PF⊥平面ABED;(2)    证明空间直线与平面垂直考向突破解析(1)证明:由翻折可知PB=BC=6,PE=CE=9,在△PBF中,PF2+BF2=20+16=36=PB2,所以PF⊥,由勾股定理得EF= = ,在△PEF中,EF2+PF2=61+20=81=PE2,∴PF⊥∵BF∩EF=F,BF⊂平面ABED,EF⊂平面ABED,∴PF⊥平面ABED.(2)(1)知PF⊥平面ABED,∴PF为三棱锥P-,又∵VA-PBE=VP-ABE,即 × ×6×9·h= × ×12×6×2 ,∴h= ,即点A到平面PBE的距离为 .例2    (2018河北石家庄模拟,18)如图,在四棱锥P-ABCD中,底面四边形ABCD是边长为 的正方形,PA⊥BD.(1)求证:PB=PD;(2)若E,F分别为PC,AB的中点,EF⊥平面PCD,求三棱锥D-    证明空间两直线垂直解析(1)证明:设AC,BD交于点O,连接PO.∵四边形ABCD是正方形,∴AC⊥∵PA⊥BD,PA∩AC=A,∴BD⊥平面PAC,由于PO⊂平面PAC,故BD⊥∵BO=DO,∴PB=PD.(2)设PD的中点为Q,连接AQ,EQ,OE,∴EQ= CD且EQ∥CD,又F为AB的中点,且AB􀱀CD,∴EQ􀱀AF.∴四边形AFEQ为平行四边形,∴EF∥AQ.∵EF⊥平面PCD,∴AQ⊥平面PCD,∴AQ⊥PD,∵PD的中点为Q,∴AP=AD= .由AQ⊥平面PCD,可得AQ⊥∵AD⊥CD,AQ∩AD=A,∴CD⊥平面PAD,∴CD⊥∵BD⊥PA,CD∩BD=D,∴PA⊥-ACE=VE-ACD= × PA·S△ACD= × × × × × = ,故三棱锥D-ACE的体积为 .