Dưới đây là một số bài toán về quan hệ vuông góc trong không gian: Dạng 1: Chứng minh đường thẳng vuông góc với mặt phẳng Phương pháp: Muốn chứng minh đường thẳng $d \bot \left( \alpha \right)$ ta có thể dùng môt trong hai cách sau. Cách 1. Chứng minh $d$ vuông góc với hai đường thẳng $a,b$ cắt nhau trong $\left( \alpha \right)$. Kí hiệu: $\left\{ \begin{array}{l}d \bot a\\d \bot b\\a \subset \left( \alpha \right),b \subset \left( \alpha \right)\\a \cap b = I\end{array} \right. \Rightarrow a \bot \left( \alpha \right)$ Cách 2. Chứng minh $d$ vuông góc với đường thẳng $a$ mà $a$ vuông góc với $\left( \alpha \right)$. Kí hiệu: $\left\{ \begin{array}{l}d\parallel a\\\left( \alpha \right) \bot a\end{array} \right. \Rightarrow d \bot \left( \alpha \right)$ Cách 3. Chứng minh $d$ vuông góc với $\left( Q \right)$ và $\left( Q \right)//\left( P \right)$. Dạng 2: Chứng minh hai đường thẳng vuông góc bằng cách dùng đường thẳng vuông góc mặt phẳng Phương pháp: Để chứng minh $d \bot \;a$, ta có thể chứng minh bởi một trong các cách sau: Cách 1: Chứng minh $d$ vuông góc với $\left( P \right)$ và $\left( P \right)$ chứa $a$. Cách 2: Sử dụng định lí ba đường vuông góc. Cách 3: Sử dụng các cách chứng minh đã biết ở phần trước.
