Слайд 1
Перпендикулярность прямой и плоскости
Хуснутдинова Л.
Каледина Я.
Слайд 2
Прямая называется перпендикулярной к плоскости, если она перпендикулярна к любой
прямой, лежащей в этой плоскости
Определение
Перпендикулярность прямой и плоскости обозначается как a⊥α.
Теоремы
1. ПРИЗНАК ПЕРПЕНДИКУЛЯРНОСТИ ПРЯМОЙ И ПЛОСКОСТИ.
Если прямая перпендикулярна к двум пересекающимся прямым, лежащим в плоскости, то она перпендикулярна плоскости. (рис. 1)
2. 1-ое СВОЙСТВО ПЕРПЕНДИКУЛЯРНЫХ ПРЯМОЙ И ПЛОСКОСТИ.
Если плоскость перпендикулярна одной из двух параллельных прямых, то она перпендикулярна и другой. (Рис. 2)
3. 2-ое СВОЙСТВО ПЕРПЕНДИКУЛЯРНЫХ ПРЯМОЙ И ПЛОСКОСТИ.
Если две прямые перпендикулярные к плоскости, то они параллельны. (рис. 2)
4. 3-е СВОЙСТВО ПЕРПЕНДИКУЛЯРНЫХ ПРЯМОЙ И ПЛОСКОСТИ.
Через любую точку пространства проходит
прямая, перпендикулярная к данной плоскости, и притом только одна. (рис. 3)
Рис. 1
Рис. 2
Рис.3
Лемма
Если одна из двух параллельных прямых перпендикулярна к третьей прямой, то и другая прямая перпендикулярна к этой прямой.
Слайд 5
Доказательство леммы
Слайд 6
Доказательство признака перпендикулярности прямой и плоскости
Пусть a — прямая, перпендикулярная прямым b и c в плоскости. Проведём
прямую a через точку A пересечения прямых b и c. Докажем, что прямая a перпендикулярна плоскости, то есть каждой прямой в этой плоскости.
1. Проведём произвольную прямую x через точку A в плоскости и покажем, что она перпендикулярна прямой a. Проведём в плоскости произвольную прямую, не проходящую через точку A и пересекающую прямые b, c и x. Пусть точками пересечения будут B, C и X.
2. Отложим на прямой a от точки A в разные стороны равные отрезки AM и AN.
3. Треугольник MCN равнобедренный, так как отрезок AC является высотой по условию теоремы и медианой по построению (AM=AN). По той же причине треугольник MBN тоже равнобедренный.
4. Следовательно, треугольники MBC и NBC равны по трём сторонам.
5. Из равенства треугольников MBC и NBC следует равенство углов MBX и NBX и, следовательно, равенство треугольников MBX и NBX по двум сторонам и углу между ними.
6. Из равенства сторон MX и NX этих треугольников заключаем, что треугольник MXN равнобедренный. Поэтому его медиана XA является также высотой. А это и значит, что прямая x перпендикулярна a. По определению прямая a перпендикулярна плоскости.
Слайд 7
Задача №1
Прямая РQ параллельна плоскости α . Через точки Р и Q проведены прямые, перпендикулярные к
плоскости α, которые пересекают эту плоскость соответственно в точках Р1 и Q1. Докажите, что PQ = P1Q1.

Слайд 8
Задача№2
Через точки P и Q прямой PQ проведены прямые, перпендикулярные плоскости α и пересекающие ее соответственно
в точках P1 и Q1.Найдите P1Q1, если PQ = 15см., РР1= 21,5 см., QQ1= 33,5 см.
Слайд 9
Задача№3
Номер 127
В треугольнике ABC сумма углов A и B
равна 90. Прямая BD перпендикулярна к плоскости ABC. Докажите, что CD перпендикулярна AC
Слайд 10
Задача№4
Номер 117
В тетраэдре ABCD BC перпендикулярна AD.Докажите, что AD перпендикулярна
MN, где M и N-середины ребер AB и AC.
Слайд 11
Признак перпендикулярности прямой и плоскости
Слайд 12
Спасибо за внимание!