第一篇:線面垂直與面面垂直垂直練習(xí)題
2012級綜合和高中練習(xí)題
2.3線面垂直和面面垂直
線面垂直專題練習(xí)
一、定理填空:
1.直線和平面垂直
如果一條直線和,就說這條直線和這個(gè)平面垂直.2.線面垂直判定定理和性質(zhì)定理
線面垂直判定定理: 如果一條直線和一個(gè)平面內(nèi)的兩條相交直線都垂直,那么這條直線垂直于這個(gè)平面.判定定理1:如果兩條平行線中的一條垂直于一個(gè)平面,那么判定定理2:如果一條直線垂直于兩個(gè)平行平面中的一個(gè)平面,那么.線面垂直性質(zhì)定理:
垂直于同一個(gè)平面的兩條直線互相平行.性質(zhì)定理1:垂直于同一條直線的兩個(gè)平面互相平行。
二、精選習(xí)題:
1.設(shè)M表示平面,a、b表示直線,給出下列四個(gè)命題:
①a//b?a?M?a?M?a//M?②③b∥M④??b?M?a//b?????b⊥M.a?b?a?M?b?M?a?b?
其中正確的命題是()
A.①②B.①②③C.②③④D.①②④
2.如圖所示,在正方形ABCD中,E、F分別是AB、BC的中點(diǎn).現(xiàn)在沿DE、DF及EF把△ADE、△CDF和△BEF折起,使A、B、C三點(diǎn)重合,重合后的點(diǎn)記為P.那么,在四面體P—DEF中,必有()
第3題圖
A.DP⊥平面PEFB.DM⊥平面PEFC.PM⊥平面DEFD.PF⊥平面DEF
3.設(shè)a、b是異面直線,下列命題正確的是()
A.過不在a、b上的一點(diǎn)P一定可以作一條直線和a、b都相交
B.過不在a、b上的一點(diǎn)P一定可以作一個(gè)平面和a、b都垂直
C.過a一定可以作一個(gè)平面與b垂直
D.過a一定可以作一個(gè)平面與b平行
4.如果直線l,m與平面α,β,γ滿足:l=β∩γ,l∥α,m?α和m⊥γ,那么必有()
A.α⊥γ且l⊥mB.α⊥γ且m∥βC.m∥β且l⊥mD.α∥β且α⊥γ
5.有三個(gè)命題:
①垂直于同一個(gè)平面的兩條直線平行;
②過平面α的一條斜線l有且僅有一個(gè)平面與α垂直;
③異面直線a、b不垂直,那么過a的任一個(gè)平面與b都不垂直
其中正確命題的個(gè)數(shù)為()A.0B.1C.2D.3 6.設(shè)l、m為直線,α為平面,且l⊥α,給出下列命題
① 若m⊥α,則m∥l;②若m⊥l,則m∥α;③若m∥α,則m⊥l;④若m∥l,則m⊥α,其中真命題的序號是()...A.①②③B.①②④C.②③④D.①③④
7.如圖所示,三棱錐V-ABC中,AH⊥側(cè)面VBC,且H是△VBC的垂心,BE是VC邊上的高.求證:VC⊥AB;
8.如圖所示,PA⊥矩形ABCD所在平面,M、N分別是AB、PC的中點(diǎn).(1)求證:MN∥平面PAD.(2)求證:MN⊥CD.(3)若∠PDA=45°,求證:MN⊥平面PCD.9.已知直三棱柱ABC-A1B1C1中,∠ACB=90°,∠BAC=30°,BC=1,AA1=6,M是CC1的中點(diǎn),求證:AB1⊥A1M.
10.如圖所示,正方體ABCD—A′B′C′D′的棱長為a,M是AD的中點(diǎn),N是BD′上一點(diǎn),且D′N∶NB=1∶2,MC與BD交于P.(1)求證:NP⊥平面ABCD.(2)求平面PNC與平面CC′D′D所成的角.11.如果兩條平行直線中的一條垂直于一個(gè)平面,那么另一條也垂直于同一個(gè)平面.解:已知a∥b,a⊥α.求證:b⊥α.12.已知點(diǎn)P為平面ABC外一點(diǎn),PA⊥BC,PC⊥AB,求證:PB⊥AC.13.在正方體ABCD—A1B1C1D1中,求直線A1B和平面A1B1CD所成的角.14.如圖,四面體A—BCD的棱長都相等,Q是AD的中點(diǎn),求CQ與平面DBC所成的角的正弦值.15.如圖11(1),在直四棱柱ABCD—A1B1C1D1中,已知DC=DD1=2AD=2AB,AD⊥DC,AB∥DC.(1)求證:D1C⊥AC1;
(2)設(shè)E是DC上一點(diǎn),試確定E的位置,使D1E∥平面A1BD,并說明理由.16.如圖12,在正方體ABCD—A1B1C1D1,G為CC1的中點(diǎn),O為底面ABCD的中心.求證:A1O⊥平面GBD.17.如圖,已知a、b是兩條相互垂直的異面直線,線段AB與兩異面直線a、b垂直且相交,線段AB的長為定值m,定長為n(n>m)的線段PQ的兩個(gè)端點(diǎn)分別在a、b上移動,M、N分別是AB、PQ的中點(diǎn).求證:(1)AB⊥MN;(2)MN的長是定值.18.如圖,已知在側(cè)棱垂直于底面三棱柱ABC—A1B1C1中,AC=3,AB=5,BC=4,AA1=4,點(diǎn)D是AB的中點(diǎn).(1)求證:AC⊥BC1;
(2)求證:AC1∥平面CDB1.面面垂直專題練習(xí)
一、定理填空
面面垂直的判定定理:面面垂直的性質(zhì)定理:
二、精選習(xí)題
1、正方形ABCD沿對角線AC折成直二面角后,AB與CD所成的角等于
2、三棱錐P?ABC的三條側(cè)棱相等,則點(diǎn)P在平面ABC上的射影是△ABC的____心.3、一條直線與兩個(gè)平面所成角相等,那么這兩個(gè)平面的位置關(guān)系為______________
4、在正三棱錐中,相鄰兩面所成二面角的取值范圍為___________________
5、已知??l??是直二面角,A??,B??,A、B?l,設(shè)直線AB與?成30角,AB=2,B
?
到A在l上的射影N,則AB與?所成角為______________.6、在直二面角??AB??棱AB上取一點(diǎn)P,過P分別在?,?平面內(nèi)作與棱成 45°角的斜線PC、PD,則∠CPD的大小是_____________
7、正四面體中相鄰兩側(cè)面所成的二面角的余弦值為___________________.8.如圖,在正方體ABCD-A1B1C1D1 中.求證:平面ACD1 ⊥平面BB1D1D
DA
1D
C1
C
A
B10、如圖,三棱錐P?ABC中,PA⊥平面ABC,AC⊥BC,求證:平面PAC⊥平面PBC.
BAC11、如圖,三棱錐P?ABC中,PA⊥平面ABC,平面PAC⊥平面PBC.問△ABC是否為直角三角形,若是,請給出證明;若不是,請舉出反例.
A
C
B
第二篇:線面垂直面面垂直專題練習(xí)
線面垂直專題練習(xí)
1.設(shè)M表示平面,a、b表示直線,給出下列四個(gè)命題:
a?M?a//b?a?M?a//M?①②③b∥M④M.?b?M?a//b??????b⊥a?b?a?M?b?M?a?b?
其中正確的命題是()
A.①②B.①②③C.②③④D.①②④
2.如圖所示,在正方形ABCD中,E、F分別是AB、BC的中點(diǎn).現(xiàn)在沿DE、DF及EF把△ADE、△CDF和△BEF折起,使A、B、C三點(diǎn)重合,重合后的點(diǎn)記為P.那么,在四面體P—DEF中,必有()
第2題圖
A.DP⊥平面PEFB.DM⊥平面PEFC.PM⊥平面DEFD.PF⊥平面DEF
3.如果直線l,m與平面α,β,γ滿足:l=β∩γ,l∥α,m?α和m⊥γ,那么必有()
A.α⊥γ且l⊥mB.α⊥γ且m∥βC.m∥β且l⊥mD.α∥β且α⊥γ
4有三個(gè)命題:
①垂直于同一個(gè)平面的兩條直線平行;
②過平面α的一條斜線l有且僅有一個(gè)平面與α垂直;
③異面直線a、b不垂直,那么過a的任一個(gè)平面與b都不垂直
其中正確命題的個(gè)數(shù)為()A.0B.1C.2D.35.設(shè)l、m為直線,α為平面,且l⊥α,給出下列命題
① 若m⊥α,則m∥l;②若m⊥l,則m∥α;③若m∥α,則m⊥l;④若m∥l,則m⊥α,其中真命題的序號是()...
A.①②③B.①②④C.②③④D.①③④
6.如圖所示,PA⊥矩形ABCD所在平面,M、N分別是AB、PC的中點(diǎn).(1)求證:MN∥平面PAD.(2)求證:MN⊥CD.(3)若∠PDA=45°,求證:MN⊥平面PCD.7.如圖所示,正方體ABCD—A′B′C′D′的棱長為a,M是AD的中點(diǎn),N是BD′上一點(diǎn),且D′N∶NB=1∶2,MC與BD交于P.(1)求證:NP⊥平面ABCD.(2)求平面PNC與平面CC′D′D所成的角.8.如圖,在正方體ABCD-A1B1C1D1 中.求證:平面ACD1 ⊥平面BB1D1D
DA
1D
A1C1C9、如圖,三棱錐P?ABC中,PA⊥平面ABC,AC⊥BC,求證:平面PAC⊥平面PBC.
BA
C10、如圖,三棱錐P?ABC中,PA⊥平面ABC,平面PAC⊥平面PBC.問
△ABC是否為直角三角形,若是,請給出證明;若不是,請舉
出反例.
BA C
第三篇:線面垂直練習(xí)題
例1如果兩條平行直線中的一條垂直于一個(gè)平面,那么另一條也垂直于同一個(gè)平面.解:已知a∥b,a⊥α.求證:b⊥α.變式訓(xùn)練
已知點(diǎn)P為平面ABC外一點(diǎn),PA⊥BC,PC⊥AB,求證:PB⊥
AC.例2如圖9,在正方體ABCD—A1B1C1D1中,求直線A1B和平面A1B1CD所成的角.變式訓(xùn)練
如圖10,四面體A—BCD的棱長都相等,Q是AD的中點(diǎn),求CQ與平面DBC所成的角的正弦值.圖10
例3如圖11(1),在直四已知AB∥DC.(1)求證:D1C⊥AC1;(2)設(shè)E是DC上一點(diǎn),A1BD,并說明理由.棱柱ABCD—A1B1C1D1中,DC=DD1=2AD=2AB,AD⊥DC,試確定E的位置,使D1E∥平面
變式訓(xùn)練
如圖12,在正方體ABCD—A1B1C1D1,G為CC1的中點(diǎn),O為底面ABCD的中心.求證:A1O⊥平面
GBD.圖121、如圖,已知a、b是兩條相互垂直的異面直線,線段AB與兩異面直線a、b垂直且相交,線段AB的長為定值m,定長為n(n>m)的線段PQ的兩個(gè)端點(diǎn)分別在a、b上移動,M、N分別是AB、PQ的中點(diǎn)
.求證:
(1)AB⊥MN;(2)MN的長是定值.2、如圖,已知在側(cè)棱垂直于底面三棱柱ABC—A1B1C1中,AC=3,AB=5,BC=4,AA1=4,點(diǎn)D是AB的中點(diǎn).(1)求證:AC⊥BC1;(2)求證:AC1∥平面CDB1;
第四篇:線面垂直與面面垂直
線面垂直與面面垂直
一 復(fù)習(xí)上次課內(nèi)容:
1.線面平行的判定與性質(zhì):
2.面面平行的判定與性質(zhì):
3.空間中的兩直線垂直的判定:
二 梳理知識(新課內(nèi)容)
1.線面垂直判定定理和性質(zhì)定理
線面垂直判定定理:如果一條直線和一個(gè)平面內(nèi)的兩條相交直線都垂直,那么這條直線垂直于這個(gè)平面.判定定理1:如果兩條平行線中的一條于一個(gè)平面,那么判定定理2:一條直線垂直于兩個(gè)平行平面中的一個(gè)平面,那么.性質(zhì)定理3:如果兩條直線同垂直于一個(gè)平面,那么這兩條直線.2.面面垂直判定定理和性質(zhì)定理
兩平面垂直的判定定理:(線面垂直?面面垂直)
如果,那么這兩個(gè)平面互相垂直。推理模式:
兩平面垂直的性質(zhì)定理:(面面垂直?線面垂直)
若兩個(gè)平面互相垂直,那么在一個(gè)平面內(nèi)垂直于它們的的直線垂直于另一個(gè)平面。
三 典型例題(有解析題目的詳細(xì)過程)
1、已知:如圖,P是棱形ABCD所在平面外一點(diǎn),且PA=PC求證:AC?平面PBD
D
C2、已知,如圖,四面體A-BCD中,AB?CD,AD?BC,H為?BCD的垂心。
求證:AH?平面BCD
BCD3、如圖,PA?平面ABCD,ABCD是矩形,點(diǎn)M,N分別為AB,PC的中點(diǎn),求證:MN?AB4、如圖,AB是圓O的直徑,PA垂直于圓O所在的平面,C是圓O上任一點(diǎn),請寫出圖
中互相垂直的平面,并說明理由。
C
M
A
B5、已知:如圖,將矩形ABCD沿對角線BD將?BCD折
C
1起,使點(diǎn)C移到點(diǎn)C1,且
C1在平面ABD上的射影O恰好在AB上。(1)求證:AD?BC1
(2)求證:面ADC1?面BDC1.A
四 課堂練習(xí)
1、已知四面體ABCD中,AB?AC,BD?CD,平面ABC?平面BCD,E為棱BC的中點(diǎn)。(1)求證:AE?平面BCD;(2)求證:AD?BC;
EA
C
D2、已知PA?矩形ABCD所在的平面,M,N分別是AB,PC的中點(diǎn)。(1)求證:MN?CD
(2)若?PDA=45,求證:MN?平面PCD.。
D3、一個(gè)多面體的直觀圖和三視圖如圖所示,其中M、N分別是AB、AC的中點(diǎn),G是DF上的一動點(diǎn).主視圖
左視圖
(1)求證:GN?AC;
a
FE
(2)當(dāng)FG=GD時(shí),在棱AD上確定一點(diǎn)P,使得GP//平面FMC,并給出證明.a
a
俯視圖
A
G
D
M
B
C4、如圖,在四棱錐P-ABCD中,底面ABCD是菱形,∠BAD=60?,AB=2,PA=1,PA⊥平面ABCD,E是PC的中點(diǎn),F(xiàn)是AB的中點(diǎn).
(1)求證:BE∥平面PDF;
(2)求證:平面PDF⊥平面PAB;
5、如圖,在四棱錐P—ABCD中,AB∥CD,CD=2AB,AB?平面PAD,E為PC的中點(diǎn).(1)求證:BE∥平面PAD;
(2)若AD?PB,求證:PA?平面ABC D.
五 課堂小結(jié)
線線垂直?線面垂直?線線垂直
線線垂直?線面垂直?面面垂直?線面垂直
第五篇:專題線面垂直
專題九: 線面垂直的證明
題型一:共面垂直(實(shí)際上是平面內(nèi)的兩條直線的垂直)例1:如圖在正方體ABCD?A1BC11D1中,O為底面ABCD的中心,E為CC1中點(diǎn),求證:AO?OE
1題型二:線面垂直證明(利用線面垂直的判斷定理)
例2:在正方體ABCD?AO為底面ABCD的中心,E為CC1,1BC11D1中,?平面BDE 求證:AO1
題型三:異面垂直(利用線面垂直的性質(zhì)來證明,高考中的意圖)例3.在正四面體ABCD中,求證AC?BD
P N D C A M B 練:如圖,PA?平面ABCD,ABCD是矩形,M、N分別是AB、PC的中點(diǎn),求證:MN?AB
題型四:面面垂直的證明(本質(zhì)上是證明線面垂直)
例4.已知PA垂直于正方形ABCD所在平面,連接PB、PC、PD、AC、BD,則下列垂直關(guān)系中正確的序號
是.①平面PAB?平面PBC ②平面PAB?平面PAD ③平面PAB?平面PCD
例5.如圖,AB是圓O的直徑,C是圓周上一點(diǎn),PA?平面ABC.若AE⊥PC,E為垂足,F是PB上任意一點(diǎn),求證:平面AEF⊥平面PBC.