解答题(1)如图,证明命题“a是平面π内的一条直线,b是π外的一条直线(b不垂直于π),c是直线b在π上的投影,若a⊥b,则a⊥c”为真.
(2)写出上述命题的逆命题,并判断其真假(不需要证明)
网友回答
证明:(1)证法一:如图,过直线b上任一点作平面α的垂线n,设直线a,b,c,n对应的方向向量分别是,则共面,
根据平面向量基本定理,存在实数λ,μ使得,
则=
因为a⊥b,所以,
又因为a?α,n⊥α,
所以,
故,从而a⊥c
证法二
如图,记c∩b=A,P为直线b上异于点A的任意一点,过P做PO⊥α,垂足为O,则O∈c,
∵PO⊥α,a?α,
∴直线PO⊥α,
又a⊥b,b?平面PAO,PO∩b=P,
∴a⊥平面PAO,
又c?平面PAO,
∴a⊥c
(2)逆命题为:a是平面α内的一条直线,b是α外的一条直线(b不垂直于α),c是直线b在α上的投影,若a⊥c,则a⊥b,
逆命题为真命题解析分析:(1)证法一:做出辅助线,在直线上构造对应的方向向量,要证两条直线垂直,只要证明两条直线对应的向量的数量积等于0,根据向量的运算法则得到结果.证法二:做出辅助线,根据线面垂直的性质,得到线线垂直,根据线面垂直的判定定理,得到线面垂直,再根据性质得到结论.(2)把所给的命题的题设和结论交换位置,得到原命题的逆命题,判断出你命题的正确性.点评:本题考查用向量的方法证明线线垂直,利用线面垂直的判定和性质证明线线垂直,考查命题的逆命题的写法,本题是一个综合题目,是一个中档题.