内容正文:
10.3 直线与平面垂直(第3课时)(作业)
(夯实基础+能力提升)
【夯实基础】
一、单选题
1.(2021·上海师范大学附属外国语中学高二阶段练习)下列命题中,正确的是( )
A.三点确定一个平面
B.垂直于同一直线的两条直线平行
C.若直线与平面上的无数条直线都垂直,则
D.若a、b、c是三条直线,且与c都相交,则直线a、b、c在同一平面上
【答案】D
【分析】利用空间点、线、面位置关系直接判断.
【详解】A.不共线的三点确定一个平面,故A错误;
B.由墙角模型,显然B错误;
C.根据线面垂直的判定定理,若直线与平面内的两条相交直线垂直,则直线与平面垂直,若直线与平面内的无数条平行直线垂直,则直线与平面不一定垂直,故C错误;
D.因为,所以确定唯一一个平面,又与都相交,故直线共面,故D正确;
故选:D.
2.(2021·上海市西南位育中学高二期中)已知直二面角,直线在平面上,直线在平面上,且直线与直线不垂直,直线与直线不垂直,则以下判断正确的是( )
A.与可能垂直,但不可能平行
B.与可能垂直,也可能平行
C.与不可能垂直,但可能平行
D.与不可能垂直,也不可能平行
【答案】C
【分析】利用空间中两直线的位置关系求解.
【详解】解:是直二面角,直线在平面内,直线在平面内,且、与均不垂直,
当,且时,由平行公理得,即,可能平行,故与错误;
当,垂直时,则与在内的射影垂直,由于二面角是直二面角,在内的射影即为,则可证得,与已知矛盾,
与不可能垂直,有可能平行.
故选:C.
3.(2021·上海市亭林中学高二期末)在空间中,表示平面,表示两条直线,则下列命题中错误的是( )
A.若,不平行,则与不平行
B.若,不垂直,则与不垂直
C.若,不平行,则与不垂直
D.若,不垂直,则与不平行
【答案】A
【分析】根据线面位置关系可判断A;利用线面垂直的定义可判断B;利用反证法可判断C、D,进而可得答案.
【详解】对于A:若,不平行,则与可能相交、平行或,故选项A说法错误;
对于B:若不垂直,则不垂直内与平行的直线,所以与不垂直,故选项B说法正确;
对于C:假设与垂直,若,平行,与不平行矛盾,故与不垂直,故选项C说法正确;
对于D:若,不垂直,所以,假设 与平行显然有垂直,与不垂直矛盾,所以与不平行,故故选项D说法正确;
故选项A中的命题是错误的,
故选:A.
4.(2021·上海·华师大二附中高二期中)下列命题为真命题的是( )
A.若直线l与平面α上的两条直线垂直,则直线l与平面α垂直
B.若两条直线同时垂直于一个平面,则这两条直线平行
C.若两个平面同时垂直于第三个平面,则这两个平面垂直
D.若直线l上的不同两点到平面α的距离相等,则直线l与平面α平行
【答案】B
【分析】根据线面垂直的性质定理与判定定理、空间直线平面间的位置关系判断.
【详解】A. 若直线l与平面α上的两条直线垂直,当平面内两条直线平行时,直线l与平面α不一定垂直,A错;
B. 若两条直线同时垂直于一个平面,则这两条直线平行,这是线面垂直的性质定理,B正确;
C. 若两个平面同时垂直于第三个平面,则这两个平面垂直,这两个平面可以相交,也可以平行,C错;
D. 若直线l上的不同两点到平面α的距离相等,直线l与平面α可能相交也可能平行,D错.
故选:B.
二、填空题
5.(2021·上海市实验学校高二期中)“直线与平面内无数条直线垂直”是“”的______条件.(填“充分不必要”、“必要不充分”、“充分必要”或“既不充分又不必要”)
【答案】必要不充分.
【分析】根据平面内与斜线在平面内的射影垂直的直线必定与垂直,可知充分性不成立;根据线面垂直的定义,可得必要性成立.由此得到正确答案
【详解】解:(1)充分性:当直线与平面斜交,且在平面内的射影为,若内的直线与垂直时与垂直,并且满足条件的直线有无数条.这样平面内有无数条直线垂直,但与不垂直,因此充分性不成立;
(2)必要性:当“”成立时,内的任意一条直线都与垂直,因此“直线与平面内无数条直线垂直”成立,所以必要性成立.
故答案为:必要不充分.
【点睛】本题考查了判断两命题间的充分、必要条件,考查了直线与平面的位置关系.对于两个命题, ,判断他们的关系时,常常分为两步,以为条件,判断是否成立;以为条件,判断是否成立.
6.(2021·上海浦东新·高二期中)直线与平面垂直的判定定理:如果一条直线与一个平面上的___________直线都垂直,那么此直线与该平面垂直.
【答案】两条相交
【分析】根据直线与平面垂直的判定定理得解;
【详解】解:直线与平面垂直的判定定理:如果一条直线与一个平面上的两条相交直线都垂直,那么此直线与该平面垂直.
故答案为:两条相交
三、解答题