面面垂直是立体几何中的重要性质,可以推出以下结论:
交线垂直
若两个平面$alpha$与$beta$垂直($alpha perp beta$),则它们交线$l$($alpha cap beta = l$)垂直于另一个平面$beta$,即$l perp beta$。
垂直于交线的直线垂直于另一个平面
若直线$a subset alpha$且$a perp l$,则$a perp beta$。
经过交点的垂线在原平面内
若直线$a perp beta$且$a$过$alpha$与$beta$的交点$P$,则$a subset alpha$。
三平面两两垂直的交线垂直
若三个平面$alpha$、$beta$、$gamma$两两垂直,则它们的交线$l_1$、$l_2$、$l_3$两两垂直。
面面垂直与线面垂直的关系
面面垂直不能直接推出线面垂直,需满足“平面内垂直于交线的直线”条件。
线面垂直则线线垂直,即若直线$a perp alpha$,则$a perp alpha$内任意直线。
若要证明$alpha perp beta$,可通过以下步骤:
在平面$beta$内作直线$c perp l$,则$c perp alpha$(由面面垂直定义)。
证明$c subset beta$,则$alpha perp beta$(一个平面过另一个平面的垂线)。
推论需注意“平面内”或“经过平面内一点”的限定条件。
三个平面两两垂直时,交线垂直关系需结合具体几何体分析。
以上结论综合了面面垂直的定义、性质及判定定理,需结合具体问题灵活运用。