《2020高中數(shù)學(xué)北師大版必修2 課下能力提升:十 Word版含解析》由會(huì)員分享,可在線閱讀,更多相關(guān)《2020高中數(shù)學(xué)北師大版必修2 課下能力提升:十 Word版含解析(6頁(yè)珍藏版)》請(qǐng)?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。
1、北師大版2019-2020學(xué)年數(shù)學(xué)精品資料
一、選擇題
1.如果直線l,m與平面α,β,γ滿足:l=β∩γ,l∥α,mα和m⊥γ,那么必有( )
A.α⊥γ且l⊥m B.α⊥γ且m∥β
C.m∥β且l⊥m D.α∥β且α⊥γ
2.(浙江高考)設(shè)m,n是兩條不同的直線,α,β是兩個(gè)不同的平面( )
A.若m∥α,n∥α,則m∥n
B.若m∥α,m∥β,則α∥β
C.若m∥n,m⊥α,則n⊥α
D.若m∥α,α⊥β,則m⊥β
3.在矩形ABCD中,AB=3,BC=4,PA⊥平面ABCD,且PA=1,PE⊥DE,則PE的長(zhǎng)為( )
A
2、. B.
C. D.
4.設(shè)平面α⊥平面β,且α∩β=l,直線aα,直線bβ,且a不與l垂直,b不與l垂直,那么a與b( )
A.可能垂直,不可能平行
B.可能平行,不可能垂直
C.可能垂直,也可能平行
D.不可能垂直,也不可能平行
5.如圖所示,四邊形ABCD中,AD∥BC,AD=AB,∠BCD=45°,∠BAD=90°,將△ABD沿BD折起,使平面ABD⊥平面BCD,構(gòu)成四面體ABCD,則在四面體ABCD中,下列命題正確的是( )
A.平面ABD⊥平面ABC B.平面ADC⊥平面BDC
C.平面ABC⊥平面BDC
3、D.平面ADC⊥平面ABC
二、填空題
6.α,β是兩個(gè)不同的平面,m,n是平面α及β之外的兩條不同直線,給出四個(gè)論斷:①m⊥n;②α⊥β;③n⊥β;④m⊥α.以其中三個(gè)論斷作為條件,余下一個(gè)論斷作為結(jié)論,寫(xiě)出你認(rèn)為正確的一個(gè)命題:________.
7.已知平面α⊥平面β,在α,β的交線上取線段AB=4 cm,AC,BD分別在平面α和β內(nèi),它們都垂直于AB,并且AC=3 cm,BD=12 cm,則CD的長(zhǎng)為_(kāi)_______ cm.
8.已知m,n是直線,α,β,γ是平面,給出下列命題:
①若α⊥β,α∩β=m,n⊥m,則n⊥α或n⊥β;
②若α∥β,α∩γ=m,β∩γ=n,則m∥
4、n;
③若m不垂直于α,則m不可能垂直于α內(nèi)的無(wú)數(shù)條直線;
④若α∩β=m,m∥n,且nα,nβ,則n∥α且n∥β.
其中正確的命題的序號(hào)是________(注:把你認(rèn)為正確的命題的序號(hào)都填上).
三、解答題
9.如圖,A,B,C,D是空間四點(diǎn),在△ABC中,AB=2,AC=BC=,等邊△ADB所在的平面以AB為軸可轉(zhuǎn)動(dòng).
(1)當(dāng)平面ADB⊥平面ABC時(shí),求CD的長(zhǎng);
(2)當(dāng)△ADB轉(zhuǎn)動(dòng)過(guò)程中,是否總有AB⊥CD?請(qǐng)證明你的結(jié)論.
10.如圖,已知四邊形ABCD是矩形,PA⊥平面ABC,M,N分別是AB,PC的中點(diǎn).
(1)求證:MN⊥AB;
(2)若PA=
5、AD,求證:MN⊥平面PCD.
答 案
1. 解析:選A ∵m⊥γ,mα,lγ,∴α⊥γ,m⊥l;B錯(cuò),有可能mβ;C錯(cuò),有可能mβ;D錯(cuò),有可能α與β相交.
2. 解析:選C 逐一判斷可知,選項(xiàng)A中的m,n可以相交,也可以異面;選項(xiàng)B中的α與β可以相交;選項(xiàng)D中的m與β的位置關(guān)系可以平行、相交、m在β內(nèi),故選C.
3. 解析:選B 如圖所示,連接AE.
∵PA⊥平面ABCD,
BD平面ABCD,∴PA⊥BD.
又∵BD⊥PE,PA∩PE=P,
∴BD⊥平面PAE,∴BD⊥AE.∴AE==.
所以在Rt△PAE中,由PA=1,AE=,得PE=.
4. 解析
6、:選B 當(dāng)a,b都平行于l時(shí),a與b平行,假設(shè)a與b垂直,如圖所示,由于b與l不垂直,在b上任取一點(diǎn)A,過(guò)點(diǎn)A作b′⊥l,
∵平面α⊥平面β,∴b′⊥平面α,從而b′⊥a,又由假設(shè)a⊥b易知a⊥平面β,從而a⊥l,這與已知a不與l垂直矛盾,∴假設(shè)不正確,a與b不可能垂直.
5. 解析:選D 在圖①中,∵∠BAD=90°,AD=AB,
∴∠ADB=∠ABD=45°.
∵AD∥BC,∴∠DBC=45°.又∵∠BCD=45°,
∴∠BDC=90°,即BD⊥CD.
在圖②中,此關(guān)系仍成立.∵平面ABD⊥平面BCD,
∴CD⊥平面ABD
7、.
∵BA平面ADB,∴CD⊥AB.
∵BA⊥AD,∴BA⊥平面ACD.
∵BA平面ABC,∴平面ABC⊥平面ACD.
6. 解析:利用面面垂直的判定,可知①③④?②為真;利用面面垂直的性質(zhì),可知②③④?①為真.
答案:若①③④,則②(或若②③④,則①)
7. 解析:如圖,連接AD,CD.
在Rt△ABD中,AB=4,BD=12,
∴AD==4 cm.
又∵α⊥β,CA⊥AB,CAα,
∴CA⊥β.
∴△CAD為直角三角形.
∴CD====13(cm).
答案:13
8. 解析:如圖,命題①顯然錯(cuò)誤.
設(shè)α∩β∩γ=m,過(guò)m上任意一點(diǎn),在γ內(nèi)作n⊥m,則直線n
8、既不垂直于α,
又不垂直于β.命題②正確.
∵α∥β,∴α與β無(wú)公共點(diǎn),
∴直線m與直線n也無(wú)公共點(diǎn).
又m∈γ,n∈γ,∴m∥n.
命題③錯(cuò)誤.雖然直線m不垂直于α,但m有可能垂直于平面α內(nèi)的一條直線,于是α內(nèi)所有平行于這條直線的無(wú)數(shù)平行線都垂直于m.
命題④正確.由直線與平面平行的判定定理可知
∵n∥m,mα,mβ,nα,nβ,
∴必有n∥α,n∥β.∴應(yīng)填②④.
答案:②④
9. 解:(1)設(shè)AB中點(diǎn)為O,連接OC、OD,
則OC⊥AB,
∵平面ADB⊥平面ABC,平面ADB∩平面ABC=AB.
∴OC⊥面ADB.
∵OD平面ADB,∴OC⊥OD.
即
9、∠COD=90°.
在等邊△ADB中,AB=2,
∴OD=.
在△ABC中,AC=BC=,AB=2,
∴OC=1.
在Rt△COD中,CD==2.
(2)當(dāng)△ADB在轉(zhuǎn)動(dòng)過(guò)程中,總有OC⊥AB,OD⊥AB,
∴AB⊥平面COD.∴AB⊥CD.
當(dāng)△ADB轉(zhuǎn)動(dòng)到與△ABC共面時(shí),仍然有AB⊥CD.
故△ADB轉(zhuǎn)動(dòng)過(guò)程中,總有AB⊥CD.
10. 證明:(1)取CD的中點(diǎn)E,連接EM、EN,
則CD⊥EM,且EN∥PD.
∵PA⊥平面ABC,CD平面ABC,
∴PA⊥CD,又CD⊥AD.
∴CD⊥平面PAD.
∵PD平面PAD.
∴CD⊥PD.∴CD⊥EN.
又CD⊥ME,∴CD⊥平面MNE,
∴CD⊥MN.又CD∥AB,∴MN⊥AB.
(2)在Rt△PAD中有PA=AD,
取PD的中點(diǎn)K,連接AK,KN,
則KN DCAM,且AK⊥PD.
∴四邊形AMNK為平行四邊形,從而MN∥AK.
因此MN⊥PD.
由(1)知MN⊥DC.
又PD∩DC=D,∴MN⊥平面PCD.