1、第2课时平面与平面垂直基础过关1空间四边形ABCD中,若ADBC,BDAD,那么有()A平面ABC平面ADCB平面ABC平面ADBC平面ABC平面DBCD平面ADC平面DBC答案D解析平面ADC平面DBC.2.已知PA矩形ABCD所在的平面(如图)图中互相垂直的平面有()A1对 B2对C3对 D5对答案D解析DAAB,DAPA,ABPAA,DA平面PAB.BC平面PAB.又易知AB平面PAD,DC平面PAD.平面PAD平面ABCD,平面PAD平面PAB,平面PBC平面PAB,平面PAB平面ABCD,平面PDC平面PAD,共5对3设平面平面,在平面内的一条直线a垂直于平面内的一条直线b,则()A
2、直线a必垂直于平面B直线b必垂直于平面C直线a不一定垂直于平面D过a的平面与过b的平面垂直答案C解析当b时,必有a,当b不是与的交线时,直线a不一定垂直于平面.4三个平面两两垂直,它们的交线交于一点O,点P到三个面的距离分别是3,4,5,则OP的长为()A5 B5 C3 D2答案B解析三个平面两两垂直,可以将P与各面的垂足连结并补成一个长方体,OP即为对角线,OP5.5平面平面,l,n,nl,直线m,则直线m与n的位置关系是_答案平行解析,l,n,nl,n.又m,mn.6,是两个不同的平面,m,n是平面,外的两条不同直线,给出四个结论:mn;n;m.以其中三个论断作为条件,余下一个论断作为结论
3、,写出你认为正确的一个命题_答案或解析当m,mn时,有n或n.当n时,即.或当,m时,有m或m.当n时mn,即.7如图,四棱锥PABCD中,PA平面ABCD,底面ABCD为直角梯形,ABAD,CDAD,求证:平面PDC平面PAD.证明PA平面ABCD,CD平面ABCD,PACD,又CDAD,PAADA,CD平面PAD.又CD平面PDC,平面PDC平面PAD.能力提升8已知平面平面,l,点A,Al,直线ABl,直线ACl,直线m,m,则下列四种位置关系中, 不一定成立的是()AABm BACm CAB DAC答案D解析如图,ABlm,ACl,mlACm,ABlAB.故选D.9如图,A,B,C,D
4、为空间四点,在ABC中,AB2,ACBC,等边三角形ADB以AB为轴运动,当平面ADB平面ABC时,则CD_.答案2解析取AB的中点E,连结DE,CE,因为ADB是等边三角形,所以DEAB.当平面ADB平面ABC时,因为平面ADB平面ABCAB,所以DE平面ABC.又CE平面ABC,可知DECE.由已知可得DE,EC1,在RtDEC中,CD2.10如图所示,已知两个正方形ABCD和DCEF不在同一平面内,M,N分别为AB,DF的中点若CD2,平面ABCD平面DCEF,则线段MN的长等于_答案解析取CD的中点G,连结MG,NG.因为四边形ABCD,DCEF为正方形,且边长为2,所以MGCD,MG
5、2,NG.因为平面ABCD平面DCEF,所以MG平面DCEF,可得MGNG,所以MN.11如图,ABC为正三角形,EC平面ABC,BDCE,且CECA2BD,M是EA的中点,求证:(1)DEDA;(2)平面BDM平面ECA;(3)平面DEA平面ECA.证明(1)如图,取EC的中点F,连结DF.EC平面ABC,BC平面ABC,ECBC.易知DFBC,DFEC.在RtEFD和RtDBA中,EFEC,EC2BD,EFBD,又FDBCAB,RtEFDRtDBA,故DEDA.(2)取CA的中点N,连结MN,BN,则MNEC,且MNEC.ECBD,MNBD,N点在平面BDM内EC平面ABC,ECBN,又C
6、ABN,ECCAC,BN平面ECA.BN在平面MNBD内,平面MNBD平面ECA,即平面BDM平面ECA.(3)由(2)知四边形MNBD为平行四边形,DMBN,BN平面CAE,DM平面ECA,又DM平面DEA,平面DEA平面ECA.创新突破12已知:如图,平面PAB平面ABC,平面PAC平面ABC,AE平面PBC,E为垂足(1)求证:PA平面ABC;(2)当E为PBC的垂心时,求证:ABC是直角三角形证明(1)在平面ABC内取一点D,作DFAC于F,平面PAC平面ABC,且交线为AC,DF平面PAC.又PA平面PAC,DFPA.作DGAB于G,同理可证DGPA.DGDFD,PA平面ABC.(2
7、)连结BE并延长交PC于H.E是PBC的垂心,PCBH,又AE平面PBC,故AEPC,又AEBEE,PC平面ABE.PCAB.又PA平面ABC,PAAB,且PAPCP,AB平面PAC,又AC平面PAC,ABAC,即ABC是直角三角形13.已知BCD中,BCD90,BCCD1,AB平面BCD,ADB60,E,F分别是AC,AD上的动点,且(01)(1)求证:不论为何值,总有平面BEF平面ABC;(2)当为何值时,平面BEF平面ACD?(1)证明AB平面BCD,CD平面BCD,ABCD.CDBC且ABBCB,CD平面ABC.又(01),不论为何值,恒有EFCD,EF平面ABC.又EF平面BEF.不论为何值恒有平面BEF平面ABC.(2)解由(1)知,EFBE,又平面BEF平面ACD,平面BEF平面ACDEF,BE平面BEF,BE平面ACD,BEAC.BCCD1,BCD90,ADB60,AB平面BCD,BD,ABtan 60.AC .由AB2AEAC得AE,故当时,平面BEF平面ACD.