题目内容

已知a、b、c是平面α内相交于一点O的三条直线,而直线l和平面α相交,并且和a、b、c三条直线成等角.求证:l⊥α.

证明:分别在a、b、c上取点A、B、C并使AO=BO=CO.设l经过O,在l上取一点P,在△POA、△POB、△POC中,

∵PO=PO=PO,AO=BO=CO,∠POA=∠POB=∠POC,

∴△POA≌△POB≌△POC.

∴PA=PB=PC.取AB的中点D,

连接OD、PD,则OD⊥AB,PD⊥AB.

∵PD∩OD=D,∴AB⊥平面POD.

∵PO平面POD,∴PO⊥AB.

同理,可证PO⊥BC.

∵ABα,BCα,AB∩BC=B,∴PO⊥α,即l⊥α.

若l不经过点O时,可经过点O作l′∥l.用上述方法证明l′⊥α,

∴l⊥α.

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