巧证线面垂直的判定定理

线面垂直的判定定理，是立体几何中的重点与难点．教材利用镜面对称的方法，给出了该定理的一个几何证明．本文将从代数角度给出该定理的一个巧证．     

线面垂直判定定理的代数证明

线面垂直的判定定理是立体几何中一个十分重要的定理 ,对于大多数同学来说 ,该定理的证明是一个很大的困难 .那么 ,能否从代数的角度来尝试证明呢 ?从下面的证明中 ,我们可以领略代数与几何密切的内在联系 .根据异面直线所成角的定义 ,线面垂直的判定定理实际上等价于以下定理　如果直线AB、直线AC 平面α ,直线PA⊥AB ,PA⊥AC ,那么 ,直线PA⊥平面α .证明　不妨设AD是平面α内过点A且不同于AB ,AC的任何一条直线 ,且B ,C ,D三点共线 .如图 ,下面我们只要证明PA⊥AD .为书写方便 ,记PA =a ,PB =b ,PC =c ,PD =d ,AB=x,AD …     

线面垂直的判定定理的新证法

现行高中数学教科书人教版第九章 (A,B)对直线与平面垂直的判定定理的证明 ,仍是沿用以往教材中的传统证法 ,而课程改革要求我们尽可能地运用新知识处理问题 ,尽可能地用简明的方法解决问题 .我在教学中发现另一种证明定理的方法 .现给出证明过程 ,供大家教学参考 .直线和平面垂直的判定定理 :如果一条直线和一个平面内的两条相交直线都垂直 ,那么这条直线垂直于这个平面 .已知 :如图 1,m α,n α,m∩ n =B,l⊥ m,l⊥ n.求证 :l⊥α.证明　若 g是平面α内任意一条直线 ,设直线 l、m、n、g上分别有非零向量 l、m、n、g,由于 m、n是平面内…     

直线与平面垂直判定定理新证

如图 ,ｌ1 α ,ｌ2 α ,ｌ1∩ｌ2 =Ｐ ,则ｌ⊥ｌ1 且ｌ⊥ｌ2 ｌ⊥α .证明　在ｌ1 ,ｌ2 ,ｌ上各取一段向量 ,不妨皆取单位向量 :如图ｅ1——→ ,ｅ2——→,ｅ3——→.ｌ⊥ｌ1 ｅ1——→·ｅ3——→=0 ,ｌ⊥ｌ2 ｅ2——→·ｅ3——→=0 ,ｌ1 ∩ｌ2 =Ｐ 可由ｅ1——→,ｅ2——→ 确定整个平面α上的任何向量 .即对平面α上任一向量ｖ——→,可表为ｖ——→ =λ1 ｅ1——→+λ2 ｅ2——→,从而　ｅ3——→·ｖ——→=ｅ3——→·(λ1 ｅ1——→ +λ2 ｅ2——→)　　 =λ1 ｅ3——→·ｅ1——→ +λ2 ｅ3——→·ｅ2——→ =0 ,从而ｌ与平面…     

线面平行判定定理的证明小议

线面平行判定定理的证明小议２３８３００安徽省无为县职业中学吴小宝，张和顺现行《立几》教材中关于线面平行的判定定理的证明采用反证法．众所周知：所谓反证法就是改证它的逆否命题．即由否定的结论推出否定的题设（与已知相矛盾），但课本所采用的反证法证明却没有严...     

“线面”平行判定定理的直接证明

直线和平面平行的判定 :如果平面外一条直线和平面内一条直线平行 ,那么这条直线和这个平面平行 .我发现一般证明这道题都是使用反证法 ,但我认为既然反证法可以 ,那么直接证法也必定行得通 .以下是我思考出的直接证明 .已知 :ａ 平面α,ａ∥ｂ ,ｂ 平面α ,求证 :ａ∥α .证明　在平面α上任取一个不在ｂ上的点Ａ .∵Ａ ｂ ,图 1　证明用图∴可过Ａ在α内作直线ｃ∥ｂ .而ａ α ,ｃ与ａ不重合 ,∵ａ∥ｂ ,∴ａ∥ｃ,∴Ａ ａ .又直线ｂ上所有点都不在ａ上 .由Ａ的任意性可知平面α上所有点都不在ａ上 ,由直线与平面平行的定义可知ａ∥α…     

等腰梯形判定定理另证

等腰梯形的判定定理:若一个梯形的对角线相等,则这个梯形是等腰梯形.如图,在梯形ABCD中,AD∥BC,AC=BD,求证:梯形ABCD为等腰梯形.证明∵在梯形ABCD中,AD∥BC,     

等腰梯形判定定理的再证

本人曾在贵刊2010年第8期上发表了一篇《等腰梯形判定定理的另证》,现借贵刊一角,再给出另外一种证明方法.等腰梯形判定定理若一个梯形的对角线相等,则这个梯形是等腰梯形.已知在梯形ABCD中,AB∥DC,AC=     

一个平行四边形判定定理的简证

《数学通报》2006年第4期上刊登的1601号问题是:凸四边形两对角线的平方和等于四条边的平方和,求证:此四边形是平行四边形.问题提供人给出的解答过程较为繁复,且技巧性强,不易掌握.笔者提供一种较为简捷的向量证法,供读者参考.证(如图)由题意AC2 BD2=AB2 BC2 CD2 DA2,因为AC=AB     

40 直线和平面垂直的判定定理

４０直线和平面垂直的判定定理２３５０００安徽省淮北财政学校赵惠华编者按这是Ｇ·波利亚在《数学的发现》第二卷第七章中曾作了十分详细的探讨的典型教例．由于《数学的发现》第二卷中译本发行量少，许多老师未能看到过这个精彩的剖析．·赵惠华老师大概也没有读过此书...     

105直线与平面垂直的判定定理的发现

主持人按　你知道伊姆雷 .拉卡托斯的《证明与反驳——数学发现的逻辑》这本书吗 ?你读过他的案例分析及他的关于正多面体欧拉公式 (V - E F= 2 )的猜想与发现、证明与反驳的过程的全景式的描述吗 ?那是他花了五个年头的调查得来的两个数学案例之一 ,分析得真是太精彩了 ,是真     

直线与平面垂直判定定理的另一证法

在一般的教科书及参考书中,关于《立体几何》中的“直线与平面垂直的判定定理”都是利用三角形全等来证明的。此证法添辅助线较多,对初学立体几何者或空问想象能力较差者都有一定困难。下面给出一种用勾股定理的逆     

灵活选择推理求解途径,巧证线面不平行

<正>在立体几何中,证明线面平行是常见问题,但是证明线面不平行比较少见,相比较平行问题而言,其证明方法更加灵活多变,进而更能培养我们的分析与解决问题的能力和创新能力.《海淀区名师伴你学同步学练测》系列丛书的高中数学选择性必修第一册中,     

逆推法巧证空间垂直关系

空间垂直问题通常涉及的线面较多,关系复杂,直接证明有一定难度.但是,如果反其道而行之,巧用逆推法,却能有效地找出解题思路.1.主要定理立体几何中与垂直相关的定理很多,但最关键最核心的定理有四个.(1)直线与平而垂直的判定定理:如果一条直线和一个平面内的两条相交直线都垂直,那么这条直线垂直于这个平面(线线垂直(→)线而垂直)     

直线与平面垂直的判定定理证明的教学处理

直线与平面垂直的判定定理证明的教学处理４４３１００湖北宜昌县高中刘赋声笔者原在某“三线”企业的子弟中学任教十余年，学生的素质与基础较差，在接受直线与平面垂直的判定定理的证明中，同时遇上空间想象能力、分类讨论思想和添力。辅助线等多“坎”，总感到吃力．于...     

正方体的六组线面垂直关系

正方体是空间图形中特殊且内涵丰富的几何图形之一,在正方体中能反映空间基本的线线关系、线面关系、面面关系(尤其是平行垂直关系).通过对正方体的截割,可以得到多种多样的柱体、锥体、台体…….可以说,正方体是研究空间线面位置关系的一个重要载体,也是展开空间想象的一个重要依托.     

线面角计算的一个有用定理

线面角计算是立几计算的一个重要内容 ,但有时苦于角难作 ,或者角虽作出了 ,但计算碰到了困难 .本文介绍一个关于线面角计算的定理 ,能起到难点转移 ,简化解题过程的作用 .图 1　定理图定理　设点Ａ ,Ｂ分别在二面角Ｍ ＰＱ Ｎ (锐角或直角 )的两个面Ｎ ,Ｍ上 ,直线ＡＢ与面Ｍ ,Ｎ所成角分别为α ,β .过点Ａ ,Ｂ分别作棱ＰＱ的垂线ＡＥ ,ＢＦ ,垂足为Ｅ ,Ｆ .则 ＡＥＢＦ =ｓｉｎαｓｉｎβ.　　证　如图 1,过Ａ ,Ｂ分别作ＡＣ ,ＢＤ垂直于平面Ｍ ,Ｎ ,垂足分别为Ｃ ,Ｄ .连结ＣＥ ,ＤＦ ,ＢＣ ,ＤＡ ,则∠ＡＢＣ =α ,∠ＢＡＤ =β .在Ｒ…     

重视思维过程 促进定理获得——直线与平面垂直的判定定理的教学思考

在直线与平面垂直的判定定理教学中,由定义中的“与任意一条直线垂直”到定理中的“与两条相交直线垂直”的跨越是教学的难点.本文从学科知识本质、学生认知基础、教学实施过程三个方面分析问题存在的原因,提出两种解决方案,使学生亲历化繁为简、以简驭繁的思维过程,发挥数学学科的育人功能.     

巧借四点共圆妙证蝴蝶定理

蝴蝶定理确实是一道有意思的经典题,它曾使一代代的几何爱好者着迷,追逐纯几何证法更是爱好者的目标．笔者巧借四点共圆妙证蝴蝶定理,得出两种纯几何新证供同行们参考．     

直线与平面垂直判定定理的另一种证明方法

直线与平面垂直判定定理的证明,是课本中的一个难点．通过对课本中的证明方法的分析思考,我利用三角形的中线公式得出了这个定理的另一种证明方法．