Расстоянием между двумя различными точками называется длина отрезка, соединяющего эти точки.
2) Расстоянием от точки до прямой называется длина перпендикуляра, проведенного из точки к прямой.
Замечание:
1) Расстоянием между параллельными плоскостями называется расстояние от произвольной точки одной из параллельных плоскостей до другой плоскости, то есть длина перпендикуляра, проведенного из произвольной точки одной из параллельных плоскостей к другой плоскости.
2) Расстоянием между прямой и параллельной ей плоскостью называется расстояние от произвольной точки прямой до плоскости, то есть длина перпендикуляра, проведенного из произвольной точки прямой к плоскости.
3) Расстоянием между скрещивающимися прямыминазывается расстояние между одной из скрещивающихся прямых и плоскостью, проходящей через другую прямую параллельно первой.
2. Наклонные к плоскости, проведенные из одной точки, равны тогда и только тогда, когда равны их проекции на эту плоскость.
Одна наклонная меньше другой наклонной, проведенной из этой же точки к плоскости, тогда и только тогда, когда проекция первой наклонной меньше проекции второй наклонной.
УГОЛ МЕЖДУ ПРЯМОЙ И ПЛОСКОСТЬЮ
Задача: Сравнить угол между наклонной а и её проекцией а1 на плоскость a с углом между этой наклонной и произвольной прямой b, принадлежащей плоскости a .
Дано: ; ;
Сравнить: и
Решение:
; ;
; ;
;
;
С помощью векторов выведем формулу, связывающую углы .
;
;
;
; ;
Вывод: Угол между наклонной к плоскости и её проекцией на эту плоскость есть наименьший из углов, образованных наклонной со всеми прямыми, лежащими в плоскости.
Определение: Углом между прямой и плоскостью называется угол между прямой и ее проекцией на эту плоскость: .
ТЕОРЕМА О ТРЕХ ПЕРПЕНДИКУЛЯРАХ
Теорема: Для того чтобы прямая, принадлежащая плоскости, была перпендикулярна наклонной к этой плоскости, необходимо и достаточно, чтобы она была перпендикулярна проекции этой наклонной.
Необходимое условие:
Дано: Доказать:
Доказательство:
; ; ;
; ; ;
Через точки А, В, С проходит единственная плоскость АВС. По признаку перпендикулярности прямой и плоскости прямая l перпендикулярна плоскости АВС:
1) по условию теоремы;
2) , так как , а значит, она перпендикулярна любой прямой, принадлежащей плоскости .
, значит, прямая l перпендикулярна любой прямой, принадлежащей плоскости . Следовательно, , т. е. .
Достаточное условие:
Дано: Доказать:
Доказательство:
По признаку перпендикулярности прямой и плоскости прямая l перпендикулярна плоскости АВС:
1. по условию теоремы;
2. , так как , а значит, перпендикулярна любой прямой, принадлежащей плоскости .
, значит, прямая l перпендикулярна любой прямой, принадлежащей плоскости . Следовательно, , т. е. .
Вывод: Чтобы доказать, что наклонная перпендикулярна прямой, лежащей в плоскости, надо показать, что её проекция перпендикулярна этой прямой.
Упражнения: