假设已知线l和面S,需要证明线l与面S垂直。
1. 首先,我们需要指定一个建立坐标系,通常会选择在面S上建立一个平面直角坐标系,使得坐标系中的z轴与面S垂直。在这个坐标系中,我们可以用向量来表示线l在坐标系中的方向向量。
2. 接下来,我们需要找到面S在坐标系中的法向量n。根据线性代数的知识,我们可以通过叉乘运算求出两个不共线向量的叉积,来得到它们所在平面的法向量。所以,我们可以找到面S上任意两个不共线的向量,做叉乘运算得到法向量n。
3. 然后,我们需要证明向量n和线l是垂直的。如果n和l是垂直的,那么它们的点积为0。因此,我们可以求出向量n和线l的点积,如果点积为0,即证明了线l与面S垂直。
综上所述,用建系证明线l和面S垂直的关键步骤如上所示。需要注意的是,建系证明的前提是选定了一个建系,并假设了某些条件成立。