在20年考研数学二中,解析几何部分考查了空间直线与平面垂直的条件,具体题目为:已知直线L与平面α垂直,求证直线L与平面α的交点O到直线L上任意一点P的距离OP恒等于1。解题思路如下:
1. 首先,根据题意,设直线L上的任意一点为P,则OP垂直于直线L。
2. 接着,构造平面β,使得β过点O且垂直于直线L。
3. 由于直线L与平面α垂直,根据平面与平面垂直的判定定理,可知平面β与平面α垂直。
4. 因此,直线OP在平面β内,同时垂直于直线L。
5. 由垂直平面的性质,可知OP是平面β内的高,所以OP的长度等于OP到直线L的距离。
6. 根据题意,要求证OP的长度恒等于1,即证明OP的长度为1。
7. 由于直线L与平面α垂直,可知直线L在平面α上的投影为点O。
8. 根据投影定理,可知点P在平面α上的投影为点O。
9. 由于OP是平面α内的高,且高为1,所以OP的长度恒等于1。
综上所述,20年考研数学二解析几何部分考查了空间直线与平面垂直的条件,解题关键在于构造平面,利用平面与平面垂直的判定定理和性质进行证明。
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