【正文】
CD→= (1 , 1 ,- 3 ) n = 0 , 即?????2 y + 2 z = 0- 2 x + 2 y = 0取 x = 1 ,則 y = 1 , z =- 1 , ∴ n = ( 1 , 1 ,- 1 ) , ∴ EF→=- n , ∴ EF→∥ n , ∴ EF ⊥ 平面 B1AC . (12分 )在四面體 ABCD中, AB⊥ 平面 BCD, BC= CD,∠ BCD= 90176。( a + b ) =12( b2- a2+ c ( b - a ) = c AB 1→=-14+ 0 +14= 0. ∴ M N→⊥ AB 1→, ∴ AB 1 ⊥ MN . 已知正三棱柱 ABC—A1B1C1的各棱長(zhǎng)都為 1,若側(cè)棱 C1C的中點(diǎn)為 D,求證: AB1⊥ A1D. 【 變式 1】 證明 設(shè) AB中點(diǎn)為 O,作 OO1∥ AA1,以 O為坐標(biāo)原點(diǎn), OB, OC, OO1,所在直線分別為 x軸, y軸, z軸建立空間直角坐標(biāo)系,則 A 1 ( -12, 0 , 1 ) , C 1 ( 0 ,32, 1 ) , A ( -12, 0 , 0 ) , B 1 (12, 0 , 1 ) , D ( 0 ,32,12) , ∴ A 1 D→= (12,32,-12) , AB 1→= ( 1 , 0 , 1 ) , ∴ A 1 D→v= 0 a1a2+ b1b2+ c1c2= 0 空間中垂直關(guān)系的證明方法 名師點(diǎn)睛 線線垂直 線面垂直 面面垂直 ① 證明兩直線的方向向量的數(shù)量積為0. ② 證明兩直線所成角為直角 . ① 證明直線的方向向量與平面的法向量是平行向量. ② 證明直線與平面內(nèi)的相交直線互相垂直 . ① 證明兩個(gè)平面的法向量垂直. ② 證明二面角的平面角為直角 . 題型一 證明線線垂直 【 例 1】 已知正三棱柱 ABC - A 1 B 1 C 1 的各棱長(zhǎng)都為 1 , M 是底面上 BC 邊的中點(diǎn), N 是側(cè)棱 CC 1 上的點(diǎn),且 CN =14CC 1 .求證: AB 1 ⊥MN . [ 思路探索 ] 解答本題可先選基向量,證明 AB 1→ MN→= 0 或先建系,再證明 AB 1→ AB 1→=12+ 0 -12= 0 , ∴ A 1 D→⊥ AB 1→,即 AB 1 ⊥ A 1 D . 如圖所示,在正方體 ABCD-A1B1C1D1中, O為 AC與 BD的交點(diǎn), G為 CC1的中點(diǎn),求證: A1O⊥ 平面 GBD. 題型 二 證明線面垂直 【 例 2】 [ 思路探索 ] 可證明 A 1 O→與平面 G B D 內(nèi)兩個(gè)不共線向量垂直或建系后,證明 A 1 O→與平面 G B D 的法向量平行 . 解 法一 設(shè) A 1 B 1→= a , A 1 D 1→= b , A 1 A→= c . 則 ab - c a + c , ∠ ADB= 30176。 ( -32a ,32a , 0) = 0 10 分 ∴ n ⊥ CD→, ∴ 平面 BEF ⊥ 平面 A