1、课时分层作业(五十一) 平面与平面垂直的判定(建议用时:40分钟)一、选择题1如果直线l,m与平面,满足:l,l,m和m,那么必有()A且lm B且mCm且lmD且AB错,有可能m与相交;C错,有可能m与相交;D错,有可能与相交2已知直线a,b与平面,下列能使成立的条件是()A,Ba,ba,bCa,a Da,aD由a,知内必有直线l与a平行而a,l,.3下列命题中正确的是()A平面和分别过两条互相垂直的直线,则B若平面内的一条直线垂直于平面内的两条平行直线,则C若平面内的一条直线垂直于平面内的两条相交直线,则D若平面内的一条直线垂直于平面内的无数条直线,则C当平面和分别过两条互相垂直且异面的直
2、线时,平面和有可能平行,故A错;由直线与平面垂直的判定定理知,B,D错,C正确4如图,四边形ABCD中,ADBC,ADAB,BCD45,BAD90,将ABD沿BD折起,使平面ABD平面BCD,构成几何体ABCD,则在几何体ABCD中,下列结论正确的是()A平面ABD平面ABCB平面ADC平面BDCC平面ABC平面BDCD平面ADC平面ABCD由已知得BAAD,CDBD,又平面ABD平面BCD,CD平面ABD,从而CDAB,故AB平面ADC又AB平面ABC,平面ABC平面ADC5下列不能确定两个平面垂直的是()A两个平面相交,所成二面角是直二面角B一个平面垂直于另一个平面内的一条直线C一个平面经
3、过另一个平面的一条垂线D平面内的直线a垂直于平面内的直线bD如图所示,在正方体ABCDA1B1C1D1中,平面A1B1CD内的直线A1B1垂直于平面ABCD内的一条直线BC,但平面A1B1CD与平面ABCD显然不垂直二、填空题6已知两条不同的直线m,n,两个不同的平面,给出下列结论:若m垂直于内的两条相交直线,则m;若m,则m平行于内的所有直线;若m,n,且,则mn;若n,n,则.其中正确结论的序号是_(把正确结论的序号都填上)中的内容即为线面垂直的判定定理,故正确;中,若m,则m与内的直线平行或异面,故错误;中,两个平行平面内的直线平行或异面,所以错误;中的内容为面面垂直的判定定理,故正确7
4、在正四面体PABC中,D,E,F分别是AB,BC,AC的中点,有下列四个命题:BC平面PDF;平面PDF平面ABC;DF平面PAE;平面PAE平面ABC其中正确命题的序号是_(把所有正确命题的序号都填上)因为D,F分别是AB,AC的中点,所以DFBC,又DF平面PDF,BC平面PDF,所以BC平面PDF,故正确;因为E是BC的中点,所以BCAE,BCPE.因为AEPEE,所以BC平面PAE.因为BC平面ABC,所以平面PAE平面ABC,故正确;因为DFBC,所以DF平面PAE,故正确;只有不正确故正确的命题为.8,是两个不同的平面,m,n是平面及之外的两条不同直线,给出四个论断:mn;n;m.
5、以其中三个论断作为条件,余下一个论断作为结论,写出你认为正确的一个命题_mn,将m和n平移到一起,则确定一平面,n,m,该平面与平面和平面的交线也互相垂直,从而平面和平面的二面角的平面角为90,.故答案为.三、解答题9如图所示,在四棱锥SABCD中,底面四边形ABCD是平行四边形,SC平面ABCD,E为SA的中点求证:平面EBD平面ABCD证明连接AC与BD交于O点,连接OE.O为AC的中点,E为SA的中点,EOSCSC平面ABCD,EO平面ABCD又EO平面EBD,平面EBD平面ABCD10如图,在空间四边形ABCD中,ABBC,CDDA,E,F,G分别是CD,DA,AC的中点,求证:平面B
6、EF平面BGD 证明ABBC,G为AC中点,所以ACBG.同理可证ACDG.又BGDGG,AC平面BGDE,F分别为CD,DA的中点,EFAC,EF平面BGD又EF平面BEF,平面BEF平面BGD11如图所示,AB是圆O的直径,C是异于A,B两点的圆周上的任意一点,PA垂直于圆O所在的平面,则PAB,PAC,ABC,PBC中,直角三角形的个数是()A1B2C3D4DAB是O的直径,ACB90,即BCACABC为直角三角形又PAO所在平面,AC,AB,BC都在O所在平面内,PAAC,PAAB,PABC,PAC、PAB是直角三角形,又PAACA,BC平面PACPC平面PAC,BCPC,PBC是直角
7、三角形,从而PAB,PAC,ABC,PBC均为直角三角形12如图所示,在四面体DABC中,若ABBC,ADCD,E是AC的中点,则下列命题中正确的是()A平面ABC平面ABDB平面ABD平面BDCC平面ABC平面BDE,且平面ADC平面BDED平面ABC平面ADC,且平面ADC平面BDEC因为ABBC,且E是AC的中点,所以BEAC同理,DEAC又BEDEE,所以AC平面BDE.因为AC平面ABC,所以平面ABC平面BDE.因为AC平面ACD,所以平面ACD平面BDE.13. (多选)如图,在梯形ABCD中,ADBC,ABC90,ADBCAB234,E,F分别是AB,CD的中点,将四边形ADF
8、E沿直线EF进行翻折给出四个结论:DFBC;BDFC;平面DBF平面BFC;平面DCF平面BFC在翻折的过程中,可能成立的结论是()ABCDBC对于,因为BCAD,AD与DF相交不垂直,所以BC与DF不垂直,故不可能成立;对于,如图,设点D在平面BCF上的射影为点P,当BPCF时,有BDFC,而ADBCAB234可使条件满足,故可能成立;对于,当点P落在BF上时,DP平面BDF,从而平面BDF平面BCF,故可能成立;对于,因为点D的射影不可能在FC上,故不可能成立故选BC14如图所示,在四棱锥PABCD中,PA底面ABCD,且底面各边都相等,M是PC上的一动点,当点M满足_时,平面MBD平面P
9、CD(只要填写一个你认为是正确的条件即可)DMPC(或BMPC等)由题意得BDAC,PA平面ABCD,PABD又PAACA,BD平面PAC,BDPC当DMPC(或BMPC)时,即有PC平面MBD,而PC平面PCD,平面MBD平面PCD15如图所示,在斜三棱柱A1B1C1ABC中,底面是等腰三角形,ABAC,D是BC的中点,侧面BB1C1C底面ABC(1)求证:ADCC1;(2)过侧面BB1C1C的对角线BC1的平面交侧棱于点M,若AMMA1,求证:截面MBC1侧面BB1C1C;(3)若截面MBC1平面BB1C1C,则AMMA1吗?请叙述你的判断理由解 (1)证明:ABAC,D是BC的中点,AD
10、BC底面ABC平面BB1C1C,底面ABC平面BB1C1CBC,AD平面BB1C1C又CC1平面BB1C1C,ADCC1.(2)证明:如图,延长B1A1与BM交于点N,连接C1N.AMMA1,NA1A1B1.A1C1A1NA1B1,C1NB1C1,C1N侧面BB1C1C又面NB1C1侧面BB1C1B,平面NB1C1平面BB1C1CB1C1,截面MBC1侧面BB1C1C;(3)结论正确证明如下:过M作MEBC1于点E,连接DE,截面MBC1侧面BB1C1C,ME侧面BB1C1C又AD侧面BB1C1C,MEAD,M,E,D,A四点共面MA侧面BB1C1C,AMDE.四边形AMED是平方四边形,又AMCC1,DECC1.BDCD,DECC1,AMCC1AA1.AMMA1.