2 3直線 平面垂直的判定及其性質

2022-12-05 06:24:05 字數 4597 閱讀 8331

絕密★啟用前

總分:100分;考試時間:100分鐘;命題人:陳緒亮

1.若直線與平面、、滿足∥,,則有( )

a.∥且b.⊥且

c.⊥且d.∥且⊥

2.在正三稜錐pabc中,d,e分別是ab,bc的中點,下列結論:①ac⊥pb;②ac∥平面pde;③ab⊥平面pde,其中錯誤的結論個數是( )

a.0b.1c.2d.3

3.已知直線平面,直線平面,給出下列命題,其中正確的是 ( )

a.②④ bcd. ①②③

4.設,b,c是空間三條不同的直線,,是空間兩個不同的平面,則下列命題不成立的是( )

a.當時,若⊥,則∥

b.當,且是在內的射影時,若b⊥c,則⊥b

c.當時,若b⊥,則

d.當時,若c∥,則b∥c

5.若是兩條不同的直線,是三個不同的平面,則下列命題中正確命題是( )

a.若,則

b.若,∥,則∥

c.若,∥,則

d.若則

6.如下圖右,abcd-a1b1c1d1為正方體,下面結論錯誤的是( )

a.bd∥平面cb1d1b.ac1⊥bd

c.ac1⊥平面cb1d1d.異面直線ad與cb1角為60°

7.已知a,b,l,表示三條不同的直線,α,β,γ表示三個不同平面,給出下列四個命題:其中正確命題的序號是( )

①若α∩β=a,γnβ=b,且a∥b,則α∥γ;

②若a,b相交,且都在α,β外,a∥α,a∥β,b∥α,b∥β,則α∥β;

③若aα,bα, la,lb,則lα;

④若αβ,α∩β=a,bβ,ab,則bα.

abcd、③④

8.設a、b是兩條不同的直線,α、β是兩個不同的平面,下列命題中正確的是( )

a.若 b.若

c.若 d.若

9.如圖,正三稜柱abc-a1b1c1的各稜長(包括底面邊長)都是2,e,f分別是ab,a1c1的中點,則ef與側稜c1c所成的角的余弦值是(  )

(abcd)2

10.下列命題中正確的是

(a)如果兩條直線都平行於同乙個平面,那麼這兩條直線互相平行

(b)過一條直線有且只有乙個平面與已知平面垂直

(c)如果一條直線平行於乙個平面內的一條直線,那麼這條直線平行於這個平面

(d)如果兩條直線都垂直於同一平面,那麼這兩條直線共面

11.已知pa垂直於正方形abcd所在平面,連線pb、pc、pd、ac、bd,則下列垂直關係中正確的序號是

①平面平面pbc ②平面平面pad ③平面平面pcd

12.設l是一條直線,α,β,γ是不同的平面,則在下列命題中,假命題是________.

①如果α⊥β,那麼α內一定存在直線平行於β

②如果α不垂直於β,那麼α內一定不存在直線垂直於β

③如果l,那麼l⊥γ

④如果α⊥β,l與α,β都相交,那麼l與α,β所成的角互餘

13.如圖,正方體中,點p在上運動,則下列四個命題:

①三稜錐的體積不變; ②//平面

其中正確命題的序號是

14.如圖,在稜長為2的正方體abcd -a1b1c1d1中,點o是底面abcd的中心,點e,f分別是cc1,ad的中點,則異面直線oe與fd1所成角的余弦值為    .

15.已知平面和直線,給出條件:

(1)當滿足條件時,有;(2)當滿足條件時,有.

16.(12分)(2011陝西)如圖,在△abc中,∠abc=45°,∠bac=90°,ad是bc上的高,沿ad把是bc上的△abd折起,使∠bdc=90°.

(ⅰ)證明:平面adb⊥平面bdc;

(ⅱ)設bd=1,求三稜錐d﹣abc的表面積.

17.如圖,在三稜錐中,底面,,且,

點是的中點,且交於點.

(1)求證:平面;

(2)當時,求三稜錐的體積.

18.如圖,在四稜錐p-abcd中,四邊形abcd是矩形,側面pad⊥底面abcd,若點e,f分別是pc,bd的中點。

(1)求證:ef∥平面pad;

(2)求證:平面pad⊥平面pcd

19.如圖,三稜柱中,平面,,,.以,為鄰邊作平行四邊形,連線和.

(1)求證:∥平面;

(2)求直線與平面所成角的正弦值;

(3)線段上是否存在點,使平面與平面垂直?若存在,求出的長;若不存在,說明理由.

20.如圖1,在直角梯形中,,,且.

現以為一邊向梯形外作正方形,然後沿邊將正方形翻摺,使平面與平面垂直,為的中點,如圖2.

(1)求證:∥平面;

(2)求證:;

(3)求點到平面的距離.

參***

1.b【解析】

試題分析:,.,.故b正確.

考點:線線垂直,線面垂直.

2.b【解析】

如圖,設p在面abc**影為o,則o為正三角形abc的中心.

①可證ac⊥面pbo,所以ac⊥pb;

②ac∥de,可得ac∥平面pde ;

③ab與de不垂直.

選b.3.c

【解析】

試題分析:對①,由平面,,又,因此有,①正確,②錯誤,直線與平面的關係不確定,因此與的關係也不確定,③由可得,因此,③正確,④由已知平面與的位置關係不確定,因此填空①③.

考點:直線與平面的位置關係.

4.d【解析】

試題分析:a、其逆命題是:當c⊥α時,或α∥β,則c⊥β,由麵麵平行的性質定理知正確.

b、其逆命題是:當bα,若α⊥β,則b⊥β,也可能平行,相交.不正確.

c、其逆命題是當bα,且c是a在α內的射影時,若a⊥b,則b⊥c,由三垂線定理知正確.

d、其逆命題是當bα,且cα時,若b∥c,則c∥α,由線面平行的判定定理知正確.故選b.

考點:平面與平面之間的位置關係;四種命題;空間中直線與直線之間的位置關係.

5.c【解析】

試題分析:分別如圖所示:

故a不正確;

此圖顯示與相交,故b不正確;

因為,所以,內存在與垂直的直線,故,c正確;

如圖顯示,與不垂直,故d不正確.

考點:線面,麵麵的位置關係

6.d【解析】解:a中因為bd∥b1d1,正確;b中因為ac⊥bd,由三垂線定理知正確;

c中有三垂線定理可知ac1⊥b1d1,ac1⊥b1c,故正確;

d中顯然異面直線ad與cb1所成的角為45°

故選d7.c

【解析】解:因為①若α∩β=a,γnβ=b,且a∥b,則α∥γ;還可能相交,錯誤。

③若aα,bα, la,lb,則lα;只有相交直線的時候成立,錯誤,故選c

8.d【解析】

解:a選項不正確,因為bα是可能的;

b選項不正確,因為α⊥β,a∥α時,a∥β,aβ都是可能的;

c選項不正確,因為α⊥β,a⊥β時,可能有aα;

d選項正確,可由麵麵垂直的判定定理證明其是正確的.

故選d9.b

【解析】如圖,取ac中點g,連線fg,eg,

則fg∥c1c,fg=c1c;eg∥bc,eg=bc,故∠efg即為ef與c1c所成的角(或補角),在rt△efg中,cos∠efg===.

10.d

【解析】(a)平行於同一平面的兩條直線相交、平行或異面,故錯;

(b)當直線垂直於已知平面時,過該直線的無數個平面與已知平面都垂直,故錯;

(c)該直線可能在平面內,故錯;故選d。

11.①②

【解析】

試題分析:易證平面, 則平面平面; 又∥, 故平面, 則平面平面, 因此①②正確.

考點:線面垂直、面面垂直。

12.④

【解析】如果α⊥β,那麼α內一定存在直線平行於β,

即命題①正確;如果α不垂直於β,

那麼α內一定不存在直線垂直於β,

即命題②正確;如果l,

那麼l⊥γ,即命題③正確;

如果α⊥β,l與α,β都相交,

那麼l與α,β所成的角不一定互餘,

即命題④不正確.

13.①②④

【解析】

考點:直線與平面平行的判定;直線與平面垂直的判定;平面與平面垂直的判定.

分析:如圖:

對於①,容易證明ad1∥bc1,從而bc1∥平面ad1c,以p為頂點,平面ad1c為底面,易得;對於②,連線a1b,a1c1容易證明平面ba1c1∥面acd1,從而由線面平行的定義可得;

對於③,由於dc⊥平面bcb1c1,所以dc⊥bc1平面,若dp⊥bc1,則dc與dp重合,與條件矛盾;對於④,容易證明pdb1⊥面acd1,從而可以證明面面垂直。

解答:對於①,容易證明ad1∥bc1,從而bc1∥平面ad1c,故bc1上任意一點到平面ad1c的距離

均相等,所以以p為頂點,平面ad1c為底面,則三稜錐a-d1pc的體積不變;正確;

對於②,連線a1b,a1c1容易證明a1c1∥ad1且相等,由於①知:ad1∥bc1,所以ba1c1∥面acd1,從而由線面平行的定義可得;正確;

對於③由於dc⊥平面bcb1c1,所以dc⊥bc1平面,若dp⊥bc1,則dc與dp重合,與條件矛盾;錯誤;

對於④,連線db1,容易證明db1⊥面acd1,從而由麵麵垂直的判定知:正確。

故答案為:①②④。

點評:本題考查三稜錐體積求法中的等體積法;線面平行、垂直的判定,要注意使用轉化的思想。

2 3直線 平面垂直的判定及其性質

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2 3 5直線 平面垂直的判定及其性質 小結

2.3.5 直線 平面垂直的判定及其性質 小結 一 知識網路 線線垂直線面垂直線線平行線面平行 面面垂直面面平行 二 典型例題 例1 已知四邊形pabc為空間四邊形,pca 90 abc是邊長為的正三角形,pc 2,d e分別是pa ac的中點,bd 試判斷直線ac與平面bde的位置關係,並且求出二...

11直線 平面垂直的判定及其性質學生版

一 基礎知識 1.線面垂直判定定理 一條直線與乙個平面內的兩條相交直線都垂直,則該直線與此平面垂直 注意 1 判定定理的條件中 平面內的兩條相交直線 是關鍵性詞語,不可忽視.2 要判定一條已知直線和乙個平面是否垂直,取決於在這個平面內能否找出兩條相交直線和已知直線 垂直,至於這兩條相交直線是否和已知...