《高中數(shù)學(xué)必修二人教A版課時作業(yè)17直線與平面垂直的性質(zhì) 平面與平面垂直的性質(zhì) 含解析》由會員分享,可在線閱讀,更多相關(guān)《高中數(shù)學(xué)必修二人教A版課時作業(yè)17直線與平面垂直的性質(zhì) 平面與平面垂直的性質(zhì) 含解析(10頁珍藏版)》請在裝配圖網(wǎng)上搜索。
1、(人教版)精品數(shù)學(xué)教學(xué)資料
課時作業(yè)17
——基礎(chǔ)鞏固類——
1.下列命題中錯誤的是( )
A.如果平面α⊥平面β,那么平面α內(nèi)一定存在直線平行于平面β
B.如果平面α不垂直于平面β,那么平面α內(nèi)一定不存在直線垂直于平面β
C.如果平面α⊥平面γ,平面β⊥平面γ,α∩β=l,那么l⊥平面γ
D.如果平面α⊥平面β,那么平面α內(nèi)所有直線都垂直于平面β
解析:由平面與平面垂直的有關(guān)性質(zhì)可以判斷出D項錯誤.
答案:D
2.在長方體ABCD-A1B1C1D1的棱AB上任取一點E,作EF⊥A1B1于F,則EF與平面A1B1C1D1的關(guān)系是( )
A.平行 B.EF平面
2、A1B1C1D1
C.相交但不垂直 D.相交且垂直
解析:在長方體ABCD-A1B1C1D1中,平面A1ABB1⊥平面A1B1C1D1且平面A1ABB1∩平面A1B1C1D1=A1B1,又EF面A1ABB1,EF⊥A1B1,∴EF⊥平面A1B1C1D1,答案D正確.
答案:D
3.如圖所示,三棱錐P-ABC中,平面ABC⊥平面PAB,PA=PB,AD=DB,則( )
A.PD平面ABC
B.PD⊥平面ABC
C.PD與平面ABC相交但不垂直
D.PD∥平面ABC
解析:∵PA=PB,AD=DB,∴PD⊥AB.又∵平面ABC⊥平面PAB,平面ABC∩平面PA
3、B=AB,∴PD⊥平面ABC.
答案:B
4.設(shè)平面α⊥平面β,在平面α內(nèi)的一條直線a垂直于平面β內(nèi)的一條直線b,則( )
A.直線a必垂直于平面β
B.直線b必垂直于平面α
C.直線a不一定垂直于平面β
D.過a的平面與過b的平面垂直
解析:對于選項A可構(gòu)造如圖所示的正方體ABCD-A1B1C1D1,設(shè)平面AA1B1B為平面α,A1B為直線a,平面ABCD為平面β,AD為b,則A不一定成立;同理B也不一定成立;C正確;a平面A1BCD1,平面A1BCD1與平面ABCD不垂直,故D不一定成立.
答案:C
5.如圖,在斜三棱柱ABC-A1B1C1中,∠BAC=90,
4、BC1⊥AC,則點C1在平面ABC上的射影H必在( )
A.直線AB上
B.直線BC上
C.直線AC上
D.△ABC內(nèi)部
解析:連接AC1,∠BAC=90,即AC⊥AB,又AC⊥BC1,AB∩BC1=B,所以AC⊥平面ABC1.又AC平面ABC,于是平面ABC1⊥平面ABC,且AB為交線.因此,點C1在平面ABC上的射影必在直線AB上,故選A.
答案:A
6.a(chǎn),b是異面直線,直線l⊥a,l⊥b,直線m⊥a,m⊥b,則l與m的位置關(guān)系是________.
解析:在a上取一點O,過O作b′∥b,則b′與a確定平面α.則由題意l⊥α,m⊥α,∴l(xiāng)∥m.
答案:l∥m
7.已
5、知直二面角α-l-β,點A∈α,AC⊥l,C為垂足,B∈β,BD⊥l,D為垂足,若AB=2,AC=BD=1,則CD的長為________.
解析:如右圖,連接BC,∵二面角α-l-β為直二面角,ACα,且AC⊥l,∴AC⊥β,又BCβ,∴AC⊥BC,∴BC2=AB2-AC2=3,又BD⊥CD,∴CD==.
答案:
8.如圖三棱錐P-ABC中,已知△ABC是等腰直角三角形,∠ABC=90,△PAC是直角三角形,∠PAC=90,∠ACP=30,平面PAC⊥平面ABC.求證:平面PAB⊥平面PBC.
證明:∵平面PAC⊥平面ABC,
平面PAC∩平面ABC=AC,PA⊥AC,
6、
∴PA⊥平面ABC.
又BC平面ABC,∴PA⊥BC.
又AB⊥BC,AB∩PA=A,∴BC⊥平面PAB.
又BC平面PBC,∴平面PAB⊥平面PBC.
9.如圖,在三棱錐P-ABC中,E,F(xiàn)分別為AC,BC的中點.
(1)求證:EF∥平面PAB;
(2)若平面PAC⊥平面ABC,且PA=PC,∠ABC=90.
求證:平面PEF⊥平面PBC.
證明:(1)∵E,F(xiàn)分別為AC,BC的中點,∴EF∥AB.
又EF平面PAB,AB平面PAB,∴EF∥平面PAB.
(2)∵PA=PC,E為AC的中點,∴PE⊥AC.
又∵平面PAC⊥平面ABC,
∴PE⊥平面ABC
7、,∴PE⊥BC.
又∵F為BC的中點,∴EF∥AB.
∵∠ABC=90,∴BC⊥EF.
∵EF∩PE=E,∴BC⊥平面PEF.
又∵BC平面PBC,
∴平面PBC⊥平面PEF.
——能力提升類——
10.如圖所示,在Rt△ACB中,∠ACB=90,直線l過點A且垂直于平面ABC,動點P∈l,當點P逐漸遠離點A時,∠PCB的大小( )
A.變大
B.變小
C.不變
D.有時變大有時變小
解析:∵BC⊥CA,l⊥平面ABC,
∴BC⊥l,∴BC⊥平面ACP,
∴BC⊥CP,∴∠PCB=90,故選C.
答案:C
11.如圖所示,PA⊥圓O所在的平面,AB是
8、圓O的直徑,C是圓O上的一點,E,F(xiàn)分別是點A在PB,PC上的正投影,給出下列結(jié)論:
①AF⊥PB;②EF⊥PB;
③AF⊥BC;④AE⊥平面PBC.
其中正確命題的序號是________.
解析:對于①,因為PA⊥平面ABC,故PA⊥BC.又BC⊥AC,故BC⊥平面PAC,從而BC⊥AF.又AF⊥PC,故AF⊥平面PBC,所以AF⊥PB,故①正確.對于②,由①知AF⊥PB,而AE⊥PB,從而PB⊥平面AEF,故EF⊥PB,故②正確.對于③,由AF⊥平面PBC,得AF⊥BC,故③正確.對于④,AE與平面PBC不垂直,故④不正確.
答案:①②③
12.如圖所示,是半徑為a的半圓,
9、AC為直徑,點E為的中點,點B和點C為線段AD的三等分點,平面AEC外一點F滿足FC⊥平面BED,F(xiàn)B=a.
(1)求證:EB⊥FD;
(2)求點B到平面FED的距離.
解:(1)證明:∵FC⊥平面BED,BE平面BED,
∴EB⊥FC.
又∵點E為的中點,B為直徑AC的中點,∴EB⊥BC.
又∵FC∩BC=C,∴EB⊥平面FBD.
∵FD平面FBD,∴EB⊥FD.
(2)如圖所示,在平面BEC內(nèi)過點C作CH⊥ED,連接FH.則由FC⊥平面BED,知FC⊥DE.
∴ED⊥平面FCH.
∴面FDE⊥面FCH.
∵Rt△DHC∽Rt△DBE,
∴=.
在Rt△DBE中,
DE===a,
∴CH===a.
∵FB=a,BC=a,∴FC=2a.
在平面FCH內(nèi)過C作CK⊥FH,則CK⊥平面FED.
∵FH2=FC2+CH2=4a2+=a2,∴FH=a.
∴CK===a.
∵C是BD的中點,
∴B到平面FED的距離為2CK=a.