内容正文:
课时作业
基础对点练(时间:30分钟)
1.已知m是平面α的一条斜线,点Aα,l为过点A的一条动直线,那么下列情形可能出现的是( )
(A)l∥m,l⊥α
(B)l⊥m,l⊥α
(C)l⊥m,l∥α
(D)l∥m,l∥α
C 解析:设m在平面α内的射影为n,当l⊥n且与α无公共点时,l⊥m,l∥α.
2.PA垂直于正方形ABCD所在平面,连接PB,PC,PD,AC,BD,则下列垂直关系正确的是( )
①平面PAB⊥平面PBC;
②平面PAB⊥平面PAD;
③平面PAB⊥平面PCD;
④平面PAB⊥平面PAC.
(A)①②
(B)①③
(C)②③
(D)②④
A 解析:易证BC⊥平面PAB,则平面PAB⊥平面PBC.又AD∥BC,故AD⊥平面PAB,则平面PAD⊥平面PAB.
3.已知m和n是两条不同的直线,α和β是两个不重合的平面,那么下面给出的条件中一定能推出m⊥β的是( )
(A)α⊥β,且mα
(B)m∥n,且n⊥β
(C)α⊥β,且m∥α
(D)m⊥n,且n∥β
B 解析:根据定理、性质、结论逐个判断.因为α⊥β,mα,则m,β的位置关系不确定,可能平行、相交、m在β面内,故A错误;由线面垂直的性质定理可知B正确;若α⊥β,m∥α,则m,β的位置关系也不确定,故C错误;若m⊥n,n∥β,则m,β的位置关系也不确定,故D错误.
4.如图,在斜三棱柱ABC-A1B1C1中,∠BAC=90°,BC1⊥AC,则点C1在平面ABC上的射影H必在( )
(A)直线AB上
(B)直线BC上
(C)直线AC上
(D)△ABC的内部
A 解析:连接AC1(图略),∵AC⊥AB,AC⊥BC1,AB∩BC1=B,∴AC⊥平面ABC1.又AC平面ABC,∴平面ABC1⊥平面ABC,∴点C1在平面ABC上的射影H必在两平面的交线AB上,故选A.
5.如图所示,在直三棱柱ABC-A1B1C1中,BC=AC,AC1⊥A1B,M,N分别为A1B1,AB的中点,给出下列结论:①C1M⊥平面A1ABB1;②A1B⊥AM;③平面AMC1∥平面CNB1.其中正确结论的个数为( )
(A)0
(B)1
(C)2
(D)3
D 解析:由于ABC-A1B1C1为直三棱柱,所以A1A⊥C1M.由B1C1=A1C1,M为A1B1的中点,得C1M⊥A1B1.又AA1∩A1B1=A1,所以C1M⊥平面A1ABB1,
所以①正确.因为C1M⊥平面A1ABB1,所以C1M⊥A1B.又AC1⊥A1B,C1M∩AC1=C1,所以A1B⊥平面AMC1,所以AM⊥A1B,所以②正确.由AM∥B1N,C1M∥CN,可得平面AMC1∥平面CNB1,所以③正确.故正确结论共有3个.
6.(2019湖州模拟)在边长为1的菱形ABCD中,∠ABC=60°,将菱形沿对角线AC折起,使折起后BD=1,则二面角B—AC—D的余弦值为( )
(A)
(B)
(C)
(D)
A 解析:在菱形ABCD中连接BD交AC于O点,则AC⊥BD,在折起后的图中,由四边形ABCD为菱形且边长为1,则DO=OB=.==,由于DO⊥AC,BO⊥AC,因此∠DOB就是二面角B-AC-D的平面角,由BD=1得cos∠DOB=
7.(2019山东潍坊质检)
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PCD.(只要填写一个你认为是正确的条件即可)
解析:
连接AC,BD交于O,因为底面各边相等,所以BD⊥AC;
又PA⊥底面ABCD,
所以PA⊥BD,
又PA∩AC=A,
所以BD⊥平面PAC,所以BD⊥PC.
所以当DM⊥PC(或BM⊥PC)时,即有PC⊥平面MBD.
而PC平面PCD,
所以平面MBD⊥平面PCD.
答案:DM⊥PC(或BM⊥PC)
8.如图,∠BAC=90°,PC⊥平面ABC,则在△ABC,△PAC的边所在的直线中,与PC垂直的直线有________;与AP垂直的直线有________.
解析:∵PC⊥平面ABC,
∴PC⊥直线AB,BC,AC.
∵AB⊥AC,AB⊥PC,AC∩PC=C,
∴AB⊥平面PAC,
∴AB⊥AP,与AP垂直的直线是AB.
答案:AB,BC,AC AB
9.三棱锥S-ABC中,∠SBA=∠SCA=90°,△ABC是斜边AB=a的等腰直角三角形,给出以下结论:①异面直线SB与AC的夹角为90°;②直线SB⊥平面ABC;③平面SBC⊥平面SAC;④点C到平面SAB的距离是a.其中正确结论的序号是________.
解析:由题意知,AC⊥平面SBC,故AC⊥SB,SB⊥平面ABC,平面SBC⊥平面SAC,所以①②③正确;取AB的中点E,连接CE,可证得C