垂直

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圖一 直线AB与直线CD垂直,因为它们相交所构成的两个角(分别以橙色和蓝色表示)相等。

垂直是一个几何术语,当一条直线与另一条直线相交,且它们构成的两个相等,那么这两条直线相互垂直。术语“垂直”(垂直符號:)衍生一个形容词(垂直)或者名词(垂线)。因此,根据圖一,直线AB通过B点与直线CD相互垂直。

像图Figure1这样,如果一条直线与另一条直线垂直,那么它们构成的两个角称为直角,或者90°角。该图中,直线AB的一端不一定非要在直线CD上(即可定向伸缩),它们仍被认为是垂直的。

垂直与平行相对。

[编辑] 数学判定标准

笛卡儿坐标系中,两条被如下等式所表示的直线LM

L:y = ax + b
M:y = cx + d

只要没有一条是竖直(斜率=)的,那么ac就是这两条直线的斜率若且唯若(if and only if)直线LM的斜率的-1时,即ac = − 1时,这两条直线在这个平面垂直。

[编辑] 垂线的作图

圖二 过点P与直线AB相互垂直的构造过程

尺规作一条过点P与直线AB相互垂直的直线,过程如下(见圖二):

  • 步骤一(红色): 以点P为圆心作一个交直线AB于点A'和B',点A'和B'与点P等距
  • 步骤二(绿色): 以点A'和B'为圆心,以PA'和PB'为半径作圆。令两圆的另一交点为Q。
  • 步骤三(蓝色): 连接PQ以作出所求垂线。

为证明直线PQ与直线AB垂直,使用三角形SSS全等定理证明三角形QPA'和QPB'全等以求得三角形OPA'和OPB'也全等。然后使用三角形SAS全等定理证明角POA和POB相等。

[编辑] 参看

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