内容正文:
专题08 直线、平面的垂直重难点题型分类高分必刷题(原卷版)
专题简介:本份资料包含《直线、平面的垂直》这一节的六种主流题型,所选题目源自各名校期中、期末
试题中的典型考题,具体包含的题型有:线线垂直的判断、线面垂直的判断、线面垂直的证明、线面垂直
证明线线垂直、面面垂直的判断与性质、面面垂直的证明、面面垂直性质的应用。适合于培训机构的老师
给学生作复习培训时使用或者学生考前刷题时使用。
题型一:线线垂直的判断
1.(雅礼)在空间四边形中,若,,则对角线与的位置关系为( )
A.相交但不垂直 B.垂直但不相交
C.不相交也不垂直 D.无法判断
2.(明德)正方体中,,分别为,的中点,平面与平面的交线为,则( )
A. B. C. D.
(第2题图) (第3题图)
3.(师大)如图,正方体中,与异面且与所成角为的面对角线共有___条.
4.(雅礼)如图,是正方体的棱的中点,下列命题中真命题是( )(多选)
A.过点有且只有一条直线与直线、都相交
B.过点有且只有一条直线与直线、都垂直
C.过点有且只有一个平面与直线、都相交
D.过点有且只有一个平面与直线、都平行
直线与平面垂直的判定定理
文字语言
如果一条直线和一个平面内的两条相交直线都垂直,那么该直线与此平面垂直
符号语言
l⊥a,l⊥b,a⊂α,b⊂α,a∩b=A⇒l⊥α
图形语言
题型二:线面垂直的判断
5.(一中)在空间中,“直线平面”是“直线与平面内无穷多条直线都垂直”的( )
A.充分非必要条件 B.必要非充分条件 C.充要条件 D.非充分非必要条件
6.(一中)已知,是两条不同的直线,,是两个不重合的平面,则下列结论正确的是( )(多选)
A.若,,则 B.若,,,则
C.若,,,则
D.若,,且与不平行,,,则
7.(雅礼)下列说法中,正确的有( )(多选)
A.如果⼀条直线垂直于平⾯内的四条直线,那么这条直线和这个平⾯垂直;
B.过直线外⼀点,有且仅有⼀个平⾯与垂直;
C.如果三条共点直线两两垂直,那么其中⼀条直线垂直于另两条直线确定的平⾯;
D.过点垂直于直线的所有直线都在过点垂直于的平⾯内.
题型三:线面垂直的证明
8.如图,PA⊥平面ABCD,底面ABCD为矩形,AE⊥PB于E,AF⊥PC于F
(1)求证:PC⊥面AEF;(2)设平面AEF交PD于G,求证:AG⊥PD.
9.(一中)如图,在棱长都相等的正三棱柱ABC﹣A1B1C1中,D,E分别为AA1,B1C的中点.
(1)求证:DE∥平面ABC;
(2)求证:B1C⊥平面BDE.
10.(一中)如图,已知三棱柱ABC﹣A1B1C1中,AA1⊥平面ABC,AC=BC,M,N分别是棱CC1,AB的中点.(1)求证:CN⊥平面ABB1A1;(2)求证:CN∥平面AMB1.
11.(师大)如图,菱形ABCD的边长为4,∠BAD=60°,AC∩BD=O.将菱形ABCD沿对角线AC折起,得到三棱锥B﹣ACD,点M是棱BC的中点,DM=.
(1)求证:OM∥平面ABD;
(2)求证:DO⊥平面ABC;
12.(一中)如图,内接于圆,是圆的直径,四边形为平行四边形,平面,,.
(1)求证:平面;
(2)(历史类学生做)若,求三棱锥的体积;
(2)(物理类学生做)设,表示三棱锥的体积,求函数的解析式及最大值.
13.(明德)如图,在直四棱柱中,底面是边长为的菱形,且,、分别为、的中点.
(1)证明:平面;
(2)若,求点到的距离.
14.(长郡)如图,已知三棱锥,,,,,为的中点,且为正三角形.
(1)求证:平面;
(2)求三棱锥的体积.
题型四:线面垂直证明线线垂直
15.(一中)三棱锥S﹣ABC中,SA⊥AB,SA⊥AC,AC⊥BC且AC=2,BC=,SB=.
(1)证明:SC⊥BC;(2)求三棱锥的体积VS﹣ABC.
16.(师大)如图,在直三棱柱ABC﹣A1B1C1中,已知AC⊥BC,BC=CC1,设AB1的中点为D,B1C∩BC1=E.求证:
(1) DE∥平面AA1C1C;(2)BC1⊥AB1.
17.如图,三棱柱ABC﹣A1B1C1中,侧面BB1C1C为菱形,B1C的中点为O,且AO⊥平面BB1C1C.
(1)证明:B1C⊥AB;
(2)若AC⊥AB1,∠CBB1=60°,BC=1,求三棱柱ABC﹣A1B1C1的高.
题型五:面面垂直的判定与性质
平面与平面垂直的判定定理
文字语言
如果一个平面经过另一个平面的一条垂线,那么这两个平面互相垂直
图形语言
符号语言
l⊥α,l⊂β⇒α⊥β