Теорема о трех перпендикулярах

Содержание

Слайд 2

Теорема о трех перпендикулярах: Прямая, проведенная в плоскости через основание наклонной

Теорема о трех перпендикулярах: Прямая, проведенная в плоскости через основание наклонной

перпендикулярно к ее проекции на эту плоскость, перпендикулярна и к самой наклонной.

α

А

С

В

п
е
р
п
е
н
д
и
к
у
л
я
р

н
а
к
л
о
н
н
а
я

п
р
о
е
к
ц
я

прямая, проведенная через основание наклонной

1)

2)

3)

АС ⊥ α

m

BС ⊥ m

АB ⊥ m по ТТП

Два перпендикуляра есть устанавливаем третий

1) Найти перпендикуляр к плоскости

Слайд 3

Теорема обратная теореме о трех перпендикулярах: Прямая, проведенная в плоскости через

Теорема обратная теореме о трех перпендикулярах: Прямая, проведенная в плоскости через

основание наклонной перпендикулярно к ней, перпендикулярна и к ее проекции.

α

А

С

В

п
е
р
п
е
н
д
и
к
у
л
я
р

н
а
к
л
о
н
н
а
я

п
р
о
е
к
ц
я

прямая, проведенная через основание наклонной

1)

2)

3)

АС ⊥ α

m

АB ⊥ m

BС ⊥ m по ™ обратной ТТП

Два перпендикуляра есть устанавливаем третий

1) Найти перпендикуляр к плоскости

Слайд 4

ЗАДАЧА. Отрезок АК перпендикулярен плоскости ΔАВС и КВ ⊥ ВС. Докажите,

ЗАДАЧА. Отрезок АК перпендикулярен плоскости ΔАВС и КВ ⊥ ВС. Докажите,

что ΔАВС - прямоугольный.

А

К

В

С

п
е
р
п
е
н
д
и
к
у
л
я
р

п р о е к ц и я

н а к л о н н а я

1)

2)

3)

АК ⊥(АВС) по …

КВ ⊥ВС по …

Вывод!

АВ ⊥ВС по т. обр. ТТП

ΔАВС – прямоугольный, ч.т.д.

прямая, …

ТТП

обр ТТП

Слайд 5

Изобразите отрезок, длина которого равна расстоянию от т. М до выделенной

Изобразите отрезок, длина которого равна расстоянию от т. М до выделенной

прямой. Ответ обоснуйте.

М

D

С

В

А

Читаем чертеж!

Анализируем дано!

Строим расстояние!

п
е
р
п
е
н
д
и
к
у
л
я
р

прямая, …

СМ ⊥(АВС) по …

СВ ⊥АВ по …

Делаем вывод!

МВ ⊥АВ по ТТП

ТТП

обр ТТП

н
а
к
л
о
н
н
а
я

п р о е к ц и я

МВ – искомое расстояние

Слайд 6

Перпендикулярны ли прямые а и в? Ответ обоснуйте. а в D

Перпендикулярны ли прямые а и в? Ответ обоснуйте.

а

в

D

А

С

В

F

ABCD – прямоугольник, FB

⊥ (АВС).

О

ABCD – ромб, FB ⊥ (АВС).

ϕ

ϕ ≠ 90°

ϕ = 90°

п
е
р
п
е
н
д
и
к
у
л
я
р

н
а
к
л
о
н
н
а
я

ОВ - проекция

Прямые а и в не перпендикулярны

прямая, …

ТТП

обр ТТП

Слайд 7

К А В С H Перпендикулярны ли прямые а и в?

К

А

В

С

H

Перпендикулярны ли прямые а и в? Ответ обоснуйте.

BM и CF –

медианы,
AH ⊥ (АВС).

M

F

п
е
р
п
е
н
д
и
к
у
л
я
р

н
а
к
л
о
н
н
а
я

прямая, …

п р о е к ц и я

Прямые а и в не перпендикулярны

в

а

BM и CF – высоты,
AH ⊥ (АВС).

К

АК ⊥СВ
по …

НК ⊥СВ по ТТП

Вывод!

АН ⊥(АВС)
по …

ϕ

ϕ ≠ 90°

ТТП

обр ТТП

Слайд 8

К М С А В ЗАДАЧА. Отрезок СМ перпендикулярен плоскости правильного

К

М

С

А

В

ЗАДАЧА. Отрезок СМ перпендикулярен плоскости правильного ΔАВС, со стороной 8√3. Найдите

расстояние от точки М до прямой АВ, если МС = 9.

МК ⊥АВ по построению

СК ⊥АВ по т. обр. ТТП

Вывод!

СМ ⊥(АВС) по …

9

т.к. ΔАВС – правиль- ный, то СК = …

12

15

из ΔМСК (∠С = 90°) по т. Пифагора

СМ = 9 = 3 ⋅ 3
СК = 12 = 3 ⋅ 4
МК = 3 ⋅ 5 = 15

ТТП

обр ТТП

Слайд 9

ЗАДАЧА. К центру квадрата АВСD восстановлен перпенди-куляр ОК, равный 5. Найдите

ЗАДАЧА. К центру квадрата АВСD восстановлен перпенди-куляр ОК, равный 5. Найдите

расстояние от точки К до стороны квадрата, если она равна 24.

K

C

B

O

A

D

МК ⊥АВ по построению

ОК ⊥(АВС) по …

ОМ ⊥АВ по т. обр. ТТП

Вывод!

М

24

5

A

B

O

М

12

13

24

Слайд 10

ЗАДАЧА. Отрезок ВМ перпендикулярен плоскости ΔАВС, где ∠С = 90°, АВ

ЗАДАЧА. Отрезок ВМ перпендикулярен плоскости ΔАВС, где ∠С = 90°, АВ

= 17, АС = 8. Найдите расстояние от точки М до прямой АС, если МВ = 20.

В

А

С

М

20

17

8

15

25

Дано:

Найти:

ΔАВС, ∠С = 90°, АВ = 17,
АС = 8, ВМ ⊥(АВС).

Расстояние от т. М до АС.

Решение:

МК ⊥АС по построению

ВМ ⊥(АВС) по …

НО ВС ⊥АС, что …

К

Вывод!

ВК ⊥АС по т. обр. ТТП

⇒ т.К совпадает с т. С и искомое расстояние МС

ЗАКОНЧИТЬ САМОСТОЯТЕЛЬНО

Слайд 11

ЗАДАЧА. В ΔАВС, АС = СВ = 10, ∠А = 30°,ВК

ЗАДАЧА. В ΔАВС, АС = СВ = 10, ∠А = 30°,ВК

- перпендикуляр к плоскости треугольника и равен 5√6. Найдите расстоя- ние от точки К до АС.

В

М

К

С

А

10

30°

Куда проектируется основание перпендикуляра из т. К на прямую АС?

120°

КМ ⊥АС по …

ВК ⊥(АВС) по …

Вывод!

ВМ ⊥АС по т. обр. ТТП

10

5

15

Слайд 12

ЗАДАЧА. Средняя линия прямоугольной трапеции равна 6. Острый угол равен 30°.

ЗАДАЧА. Средняя линия прямоугольной трапеции равна 6. Острый угол равен 30°.

Точка М удалена от плоскости трапеции на расстоя- ние равное 2√3, и находится на равном расстоянии от ее сторон. Найдите расстояние от точки М до сторон трапеции.

B

O

A

D

М

С

K

⇒ т.М проектируется в центр вписанной в трапецию окружности

ОМ ⊥АD по …

ОК ⊥(АВС) по …

Вывод!

ВМ ⊥АС по ТТП

H

2r

4r

OM = 2

KM = 4

Слайд 13

ЗАДАЧА. Средняя линия прямоугольной трапеции равна 6. Острый угол равен 30°.

ЗАДАЧА. Средняя линия прямоугольной трапеции равна 6. Острый угол равен 30°.

Точка М удалена от плоскости трапеции на расстоя- ние равное 2√3, и находится на равном расстоянии от ее сторон. Найдите расстояние от точки М до сторон трапеции.

⇒ т.М проектируется в центр вписанной в трапецию окружности

в

в

р

е

е

а

р

а

в

в

е

е

р

р

а

а

+

+

+

+

+

+

=

Слайд 14

ЗАДАЧА. Отрезок СН перпендикулярен плоскости ΔАВС, где, АВ = 21, АС

ЗАДАЧА. Отрезок СН перпендикулярен плоскости ΔАВС, где, АВ = 21, АС

= 10, ВС = 17. Найдите расстояние от точки Н до прямой АВ, если СН = 15. Изобразите перпендикуляр из точки Н к прямой АВ.

А

В

С

Н

10

17

21

15

НК ⊥АВ по …

СН ⊥(АВС) по …

СК ⊥АВ по ТТП

К

СК = ?

8

17

т.к. АВ = 21 – большая сторона, то т. К ∈ АВ, где К лежит между точками А и В

Слайд 15

По известным сторонам треугольника найдите высоту. а с в 10 17 21

По известным сторонам треугольника найдите высоту.

а

с

в

10

17

21

Слайд 16

ЗАДАЧА. Отрезок СМ перпендикулярен плоскости ΔАВС, где, АВ = 20, АС

ЗАДАЧА. Отрезок СМ перпендикулярен плоскости ΔАВС, где, АВ = 20, АС

= 15, ВС = 25. Найдите расстояние от точки М до прямой АВ, если СМ = 8. Изобразите перпендикуляр из точки М к прямой АВ.

А

В

С

М

25

15

20

8

АС ⊥АВ по …

СМ ⊥(АВС) по …

АМ ⊥АВ по ТТП

17

ΔАВС – прямоугольный
по т. обр. Пифагора