已知:m,n是平面α內(nèi)的兩條相交直線,直線l與α的交點為B,且l⊥m,l⊥n.求證:l⊥α
【答案】
分析:證明直線與平面垂直,根據(jù)定義,需證明直線與平面內(nèi)的任一直線垂直,故可利用平面向量基本定理,將平面內(nèi)的任一向量用一組基底表示,證明當(dāng)直線與基底垂直時,就垂直于平面內(nèi)的任一向量,利用數(shù)量積運算即可得證
解答:解:設(shè)直線m的方向向量為

,直線n的方向向量為

,直線l的方向向量為

,
∵m,n是平面α內(nèi)的兩條相交直線
∴

與

是平面α內(nèi)的兩個不共線向量,設(shè)平面α內(nèi)的任一向量為

,由平面向量基本定理,存在唯一實數(shù)λ,μ,使

=λ

+μ

又∵l⊥m,l⊥n,∴

=0,

=0
∴

•

=

=λ

+μ

=0
∴

∴直線l垂直于平面α內(nèi)的任意直線,由線面垂直的定義得:
l⊥α
點評:本題考查了直線與平面垂直的判定定理及其證明方法,平面向量基本定理的應(yīng)用,利用平面向量解決幾何問題的方法