1、微专题12立体几何中的平行与垂直问题1.设l,m表示直线,m是平面内的任意一条直线,则“lm”是“l”成立的_条件(在“充分不必要”“必要不充分”“充要”“既不充分又不必要”中选填一个)2,为两个不同的平面,m,n为两条不同的直线,下列命题中正确的是_(填上所有正确命题的序号)若,m,则m;若m,n,则mn;若,n,mn,则m; 若n,n,m,则m.3如图,在正方体ABCDA1B1C1D1中,给出以下四个结论:(1)直线D1C平面A1ABB1;(2)直线A1D1与平面BCD1相交;(3)直线AD平面D1DB;(4)平面BCD1平面A1ABB1.上述结论中,所有正确结论的序号为_4如图,在四面体
2、ABCD中,若截面PQMN是正方形,则在下列命题中,正确的为_(写出所有正确命题的序号)ACBD;AC截面PQMN;ACBD;异面直线PM与BD所成的角为45.5已知m,n为异面直线,m平面,n平面.直线l满足lm,ln,l,l,给出以下四个结论:(1)l且l;(2)l且l;(3)与相交,且交线垂直于l;(4)与相交,且交线平行于l.上述结论中所有正确结论的序号为_6如图,矩形ABCD中,E为边AB的中点,将ADE沿直线DE翻转成A1DE.若M为线段A1C的中点,则在ADE翻转过程中,其中正确命题的序号为_|BM|是定值;点M在球上运动;一定存在某个位置,使DEA1C;一定存在某个位置,使MB
3、平面A1DE.7.如图,等边三角形ABC与直角梯形ABDE所在平面垂直,BDAE,BD2AE,AEAB,M为AB的中点(1)证明:CMDE;(2)在边AC上找一点N,使CD平面BEN.8如图,在直三棱柱ABCA1B1C1中,点D,E分别在边BC,B1C1上,CDB1EAC,ACD60.求证:(1)BE平面AC1D;(2)平面ADC1平面BCC1B1.微专题121答案:充要解析:因为m是平面内的任意一条直线,若lm,则l,所以充分性成立;反过来,若l,则lm,所以必要性成立,故“lm”是“l”成立的充要条件2答案:.解析:中,由面面平行的性质可知,故正确;中,若m,n,则mn或m与n异面,故不正
4、确;中,若,mn,则有可能发生m的情况,故不正确;中,若n,m,则mn,又n,则m,故正确3答案:(1)(4)解析:(1)中,D1C平面A1ABB1,且D1CA1B;A1B平面A1ABB1,所以D1C平面A1ABB1,故(1)正确;(2)中A1D1平面BCD1,所以不正确;(3)中AD与DB不垂直,又因为DB平面D1DB,所以不正确;(4)中BC平面A1ABB1,且BC平面BCD1,所以平面BCD1平面A1ABB1,故(4)正确4答案:.解析:在四面体ABCD中,因为截面PQMN是正方形,所以PNQM,PN平面ABD,QM平面ABD,所以QM平面ABD,又BD平面ABD,所以QMBD,同理PQ
5、AC,由PQQM,所以ACBD,故正确;由PQAC,PQ截面PQMN,AC截面PQMN,所以AC截面PQMN,故正确;因为截面PQMN是正方形,直线PM与QM所成的角为45,又BDQM,故异面直线PM与BD所成的角为45,故正确;AC与BD不一定相等,故不正确5答案:(2) (4)解析:由m平面,直线l满足lm,且l,l,则l,同理可证l.所以(2)正确,(1)错误由直线m,n为异面直线,且m平面,n平面,则与相交,否则,若,则推出mn,与m,n异面矛盾故与相交,且交线平行于l.所以(4)正确,(3)错误6答案:.解析:如图,取DC中点N,连接MN,NB,则MNA1D,NBDE,所以平面MNB
6、平面A1DE,因为MB平面MNB,所以MB平面A1DE,正确;A1DEMNB,MNA1D为定值,NBDE为定值,根据余弦定理得,MB2MN2NB22MNNBcosMNB,所以MB是定值正确;B是定点,所以M是在以B为圆心,MB为半径的球上,正确;当矩形ABCD满足ACDE时存在,其他情况不存在,不正确所以正确7证明:(1)因为BCAC,M为AB中点,所以CMAB,又平面ABC平面ABDE,平面ABC平面ABDEAB,CM平面ABC,所以CM平面ABDE,又DE平面ABDE,所以CMDE.(2)当时,CD平面BEN.如图,连结AD交BE于点K,连结KN.因为在梯形ABDE中,BDAE,BD2AE
7、,所以,则.又,所以KNCD.因为KN平面BEN,CD平面BEN,所以CD平面BEN.8证明:(1)由三棱柱ABCA1B1C1是直三棱柱,得BCB1C1且BCB1C1.因为点D,E分别在边BC,B1C1上,CDB1E,所以BDC1E且BDC1E.所以四边形BDC1E是平行四边形,所以BEC1D.因为C1D平面AC1D,BE平面AC1D,所以BE平面AC1D.(2)由三棱柱ABCA1B1C1是直三棱柱,得CC1平面ABC.因为AD平面ABC,所以ADCC1.在ACD中,CDAC,ACD60,所以由余弦定理,可知ADAC,所以AD2CD2AC2,所以ADC90,即ADBC.因为BC平BCC1B1,CC1平面BCC1B1,BCCC1C,所以AD平面BCC1B1.因为AD平面ADC1,所以平面ADC1平面BCC1B1.
Copyright@ 2020-2024 m.ketangku.com网站版权所有