Question

已知：m，n是平面α内的两条相交直线，直线l与α的交点为B，且l⊥m，l⊥n．求证：l⊥α

Answer

证明直线与平面垂直，根据定义，需证明直线与平面内的任一直线垂直，故可利用平面向量基本定理，将平面内的任一向量用一组基底表示，证明当直线与基底垂直时，就垂直于平面内的任一向量，利用数量积运算即可得证
【解析】
设直线m的方向向量为，直线n的方向向量为，直线l的方向向量为，
∵m，n是平面α内的两条相交直线
∴与是平面α内的两个不共线向量，设平面α内的任一向量为，由平面向量基本定理，存在唯一实数λ，μ，使=λ+μ
又∵l⊥m，l⊥n，∴=0，=0
∴•==λ+μ=0
∴
∴直线l垂直于平面α内的任意直线，由线面垂直的定义得：
l⊥α