3.9 Перпендикулярность прямой и плоскости

Из стереометрии известна теорема об условии  перпендикулярности прямой к плоскости: прямая перпендикулярна к плоскости, если она перпендикулярна к двум пересекающимся прямым этой плоскости. Известно также, что прямая, перпендикулярная к плоскости, перпендикулярна ко всем прямым, лежащим в этой плоскости, в том числе к её линиям уровня.

При построении проекций прямой перпендикулярной к плоскости, в качестве пересекающихся прямых этой плоскости берутся её линии уровня или следы плоскости, а не случайные прямые.

Рис. 3.16

Пусть прямая КР (рис. 3.16). Проведем через точку А горизонталь h (АС) плоскости Р. Эти прямые образуют прямой угол (КААС), одна сторона которого АС параллельна плоскости П₁. Такой угол спроецируется на плоскость П₁ без искажения А₁К₁h₁(А₁С₁). Но так как h₁Р₁, то А₁К₁Р₁. Проведем фронталь f(АВ) плоскости Р: АКf(АВ) и А₂К₂f₂(А₂В₂), так как fП₂. Но f₂ (А₂В₂)  Р₂, поэтому А₂К₂Р₂.

Итак условие построения модели взаимно перпендикулярных прямых и плоскости: если АКР и (h, f)Р, то А₁К₁h₁ и А₂К₂f₂.

Выводы: если прямая перпендикулярна к плоскости, то горизонтальная проекция её перпендикулярна к горизонтальным проекциям горизонталей, а фронтальная проекция перпендикулярна к фронтальным проекциям фронталей этой плоскости.

Приведенное положение дает возможность решать ряд задач и, в частности, опустить или восстановить перпендикуляр к плоскости, решить обратную задачу – провести плоскость перпендикулярно прямой, определить расстояние от точки до плоскости (см. пример 7.8)