第一篇:23線面垂直練習題
1、已知AB?平面BCD,BC?CD,求證 CD?面ABC2、已知AB?平面BCD,BC?CD,BE?AC
求證 BE?面ACD3、如圖,AB是圓O的直徑,點C是圓O上的動點,VC?平面ABC,D,E分別是VA,VC的中點 求證:DE?平面VBC4、如圖,AB是⊙O的直徑,PA垂直于⊙O所在的平面,C是圓周上不同
于A、B的任意一點,求證:平面PAC⊥平面PBC.5、如圖,在正方體ABCD?A?B?C?D?中,求證:平面ACC?A??平面A?BD6、如圖,棱錐V-ABC中,VO?平面ABC,VA=VBAD=BD,求證平面VAB?平面VDC7、如圖,PD?平面ABC,AC=BC,D為AB的中點求證:AB?PC8、如圖,在三棱錐V-ABC中,VA=VC,AB=BC, 求證:VB?AC
第二篇:線面垂直練習題
例1如果兩條平行直線中的一條垂直于一個平面,那么另一條也垂直于同一個平面.解:已知a∥b,a⊥α.求證:b⊥α.變式訓練
已知點P為平面ABC外一點,PA⊥BC,PC⊥AB,求證:PB⊥
AC.例2如圖9,在正方體ABCD—A1B1C1D1中,求直線A1B和平面A1B1CD所成的角.變式訓練
如圖10,四面體A—BCD的棱長都相等,Q是AD的中點,求CQ與平面DBC所成的角的正弦值.圖10
例3如圖11(1),在直四已知AB∥DC.(1)求證:D1C⊥AC1;(2)設E是DC上一點,A1BD,并說明理由.棱柱ABCD—A1B1C1D1中,DC=DD1=2AD=2AB,AD⊥DC,試確定E的位置,使D1E∥平面
變式訓練
如圖12,在正方體ABCD—A1B1C1D1,G為CC1的中點,O為底面ABCD的中心.求證:A1O⊥平面
GBD.圖121、如圖,已知a、b是兩條相互垂直的異面直線,線段AB與兩異面直線a、b垂直且相交,線段AB的長為定值m,定長為n(n>m)的線段PQ的兩個端點分別在a、b上移動,M、N分別是AB、PQ的中點
.求證:
(1)AB⊥MN;(2)MN的長是定值.2、如圖,已知在側棱垂直于底面三棱柱ABC—A1B1C1中,AC=3,AB=5,BC=4,AA1=4,點D是AB的中點.(1)求證:AC⊥BC1;(2)求證:AC1∥平面CDB1;
第三篇:線面垂直與面面垂直垂直練習題
2012級綜合和高中練習題
2.3線面垂直和面面垂直
線面垂直專題練習
一、定理填空:
1.直線和平面垂直
如果一條直線和,就說這條直線和這個平面垂直.2.線面垂直判定定理和性質定理
線面垂直判定定理: 如果一條直線和一個平面內的兩條相交直線都垂直,那么這條直線垂直于這個平面.判定定理1:如果兩條平行線中的一條垂直于一個平面,那么判定定理2:如果一條直線垂直于兩個平行平面中的一個平面,那么.線面垂直性質定理:
垂直于同一個平面的兩條直線互相平行.性質定理1:垂直于同一條直線的兩個平面互相平行。
二、精選習題:
1.設M表示平面,a、b表示直線,給出下列四個命題:
①a//b?a?M?a?M?a//M?②③b∥M④??b?M?a//b?????b⊥M.a?b?a?M?b?M?a?b?
其中正確的命題是()
A.①②B.①②③C.②③④D.①②④
2.如圖所示,在正方形ABCD中,E、F分別是AB、BC的中點.現在沿DE、DF及EF把△ADE、△CDF和△BEF折起,使A、B、C三點重合,重合后的點記為P.那么,在四面體P—DEF中,必有()
第3題圖
A.DP⊥平面PEFB.DM⊥平面PEFC.PM⊥平面DEFD.PF⊥平面DEF
3.設a、b是異面直線,下列命題正確的是()
A.過不在a、b上的一點P一定可以作一條直線和a、b都相交
B.過不在a、b上的一點P一定可以作一個平面和a、b都垂直
C.過a一定可以作一個平面與b垂直
D.過a一定可以作一個平面與b平行
4.如果直線l,m與平面α,β,γ滿足:l=β∩γ,l∥α,m?α和m⊥γ,那么必有()
A.α⊥γ且l⊥mB.α⊥γ且m∥βC.m∥β且l⊥mD.α∥β且α⊥γ
5.有三個命題:
①垂直于同一個平面的兩條直線平行;
②過平面α的一條斜線l有且僅有一個平面與α垂直;
③異面直線a、b不垂直,那么過a的任一個平面與b都不垂直
其中正確命題的個數為()A.0B.1C.2D.3 6.設l、m為直線,α為平面,且l⊥α,給出下列命題
① 若m⊥α,則m∥l;②若m⊥l,則m∥α;③若m∥α,則m⊥l;④若m∥l,則m⊥α,其中真命題的序號是()...A.①②③B.①②④C.②③④D.①③④
7.如圖所示,三棱錐V-ABC中,AH⊥側面VBC,且H是△VBC的垂心,BE是VC邊上的高.求證:VC⊥AB;
8.如圖所示,PA⊥矩形ABCD所在平面,M、N分別是AB、PC的中點.(1)求證:MN∥平面PAD.(2)求證:MN⊥CD.(3)若∠PDA=45°,求證:MN⊥平面PCD.9.已知直三棱柱ABC-A1B1C1中,∠ACB=90°,∠BAC=30°,BC=1,AA1=6,M是CC1的中點,求證:AB1⊥A1M.
10.如圖所示,正方體ABCD—A′B′C′D′的棱長為a,M是AD的中點,N是BD′上一點,且D′N∶NB=1∶2,MC與BD交于P.(1)求證:NP⊥平面ABCD.(2)求平面PNC與平面CC′D′D所成的角.11.如果兩條平行直線中的一條垂直于一個平面,那么另一條也垂直于同一個平面.解:已知a∥b,a⊥α.求證:b⊥α.12.已知點P為平面ABC外一點,PA⊥BC,PC⊥AB,求證:PB⊥AC.13.在正方體ABCD—A1B1C1D1中,求直線A1B和平面A1B1CD所成的角.14.如圖,四面體A—BCD的棱長都相等,Q是AD的中點,求CQ與平面DBC所成的角的正弦值.15.如圖11(1),在直四棱柱ABCD—A1B1C1D1中,已知DC=DD1=2AD=2AB,AD⊥DC,AB∥DC.(1)求證:D1C⊥AC1;
(2)設E是DC上一點,試確定E的位置,使D1E∥平面A1BD,并說明理由.16.如圖12,在正方體ABCD—A1B1C1D1,G為CC1的中點,O為底面ABCD的中心.求證:A1O⊥平面GBD.17.如圖,已知a、b是兩條相互垂直的異面直線,線段AB與兩異面直線a、b垂直且相交,線段AB的長為定值m,定長為n(n>m)的線段PQ的兩個端點分別在a、b上移動,M、N分別是AB、PQ的中點.求證:(1)AB⊥MN;(2)MN的長是定值.18.如圖,已知在側棱垂直于底面三棱柱ABC—A1B1C1中,AC=3,AB=5,BC=4,AA1=4,點D是AB的中點.(1)求證:AC⊥BC1;
(2)求證:AC1∥平面CDB1.面面垂直專題練習
一、定理填空
面面垂直的判定定理:面面垂直的性質定理:
二、精選習題
1、正方形ABCD沿對角線AC折成直二面角后,AB與CD所成的角等于
2、三棱錐P?ABC的三條側棱相等,則點P在平面ABC上的射影是△ABC的____心.3、一條直線與兩個平面所成角相等,那么這兩個平面的位置關系為______________
4、在正三棱錐中,相鄰兩面所成二面角的取值范圍為___________________
5、已知??l??是直二面角,A??,B??,A、B?l,設直線AB與?成30角,AB=2,B
?
到A在l上的射影N,則AB與?所成角為______________.6、在直二面角??AB??棱AB上取一點P,過P分別在?,?平面內作與棱成 45°角的斜線PC、PD,則∠CPD的大小是_____________
7、正四面體中相鄰兩側面所成的二面角的余弦值為___________________.8.如圖,在正方體ABCD-A1B1C1D1 中.求證:平面ACD1 ⊥平面BB1D1D
DA
1D
C1
C
A
B10、如圖,三棱錐P?ABC中,PA⊥平面ABC,AC⊥BC,求證:平面PAC⊥平面PBC.
BAC11、如圖,三棱錐P?ABC中,PA⊥平面ABC,平面PAC⊥平面PBC.問△ABC是否為直角三角形,若是,請給出證明;若不是,請舉出反例.
A
C
B
第四篇:專題線面垂直
專題九: 線面垂直的證明
題型一:共面垂直(實際上是平面內的兩條直線的垂直)例1:如圖在正方體ABCD?A1BC11D1中,O為底面ABCD的中心,E為CC1中點,求證:AO?OE
1題型二:線面垂直證明(利用線面垂直的判斷定理)
例2:在正方體ABCD?AO為底面ABCD的中心,E為CC1,1BC11D1中,?平面BDE 求證:AO1
題型三:異面垂直(利用線面垂直的性質來證明,高考中的意圖)例3.在正四面體ABCD中,求證AC?BD
P N D C A M B 練:如圖,PA?平面ABCD,ABCD是矩形,M、N分別是AB、PC的中點,求證:MN?AB
題型四:面面垂直的證明(本質上是證明線面垂直)
例4.已知PA垂直于正方形ABCD所在平面,連接PB、PC、PD、AC、BD,則下列垂直關系中正確的序號
是.①平面PAB?平面PBC ②平面PAB?平面PAD ③平面PAB?平面PCD
例5.如圖,AB是圓O的直徑,C是圓周上一點,PA?平面ABC.若AE⊥PC,E為垂足,F是PB上任意一點,求證:平面AEF⊥平面PBC.
第五篇:線面垂直高考題
高考真題演練:
(2012天津文數).(本小題滿分13分)
如圖,在四棱錐P-ABCD中,底面ABCD是矩形,AD⊥PD,BC=1,PD=CD=2.(I)求異面直線PA與BC所成角的正切值;
(II)證明平面PDC⊥平面ABCD;
(III)求直線PB與平面ABCD所成角的正弦值。
(2012天津理數)(本小題滿分13分)P如圖,在四棱錐P-ABCD中,PA⊥平面ABCD,AC⊥AD,AB⊥BC,∠BAC=45°,PA=AD=2,AC=1.(Ⅰ)證明PC⊥AD;
(Ⅱ)求二面角A-PC-D的正弦值;
(Ⅲ)設E為棱PA上的點,滿足異面
直線BE與CD所成的角為30°,求AE的長.C
D
(2010年安徽)如圖,在多面體ABCDEF中,四邊形ABCD是正方形,EF//AB,EF⊥FB,AB=2EF,?BFC?90?,BF=FC,H為BC的中點.(I)求證:FH//平面EDB;
(II)求證:AC⊥平面EDB;
(III)求二面角B—DE—C的大小.(2012上海理數)如圖,在四棱錐P-ABCD中,底面ABCD
是矩形,PA⊥底面ABCD,E是PC的中點.已知AB=2,AD=22,PA=2.求:
E
(1)三角形PCD的面積;(6分)(2)異面直線BC與AE所成的角的大小.(6分)
B
(2012山東)在如圖所示的幾何體中,四邊形ABCD是等腰梯形,AB∥CD,∠DAB=60°,FC⊥平面ABCD,AE⊥BD,CB=CD=CF。(Ⅰ)求證:BD⊥平面AED;
(Ⅱ)求二面角F-BD-C的余弦值。
(2012年北京)如圖1,在Rt△ABC中,∠C=90°,BC=3,AC=6,D,E分別是AC,AB上的點,且DE∥BC,DE=2,將△ADE沿DE折起到△A1DE的位置,使A1C⊥CD,(I)求證:A1C⊥平面BCDE;
(II)若M是A1D的中點,求CM與平面A1BE所成角的大小;
(III)線段BC上是否存在點P,使平面A1DP與平面A1BE垂直?說明理由
(2012遼寧)如圖,直三棱柱ABC?ABC,?BAC?90,[來源:學科網]
///?
AB?AC??AA/,點M,N分別為A/B和B/C/的中點。
(Ⅰ)證明:MN∥平面AACC;
(Ⅱ)若二面角A?MN?C為直二面角,求?的值。
(2012江蘇)如圖,在直三棱柱ABC?A1B1C1中,A1B1?ACCC1E分別是棱BC,11,D,上的點(點D 不同于點C),且AD?DE,F為B1C1的中點. A1求證:(1)平面ADE?平面BCC1B1;
(2)直線A1F//平面ADE.
(2012湖南),在四棱錐P-ABCD中,PA⊥平面ABCD,AB=4,BC=3,AD=5,∠DAB=∠ABC=90°,E是CD的中點。(Ⅰ)證明:CD⊥平面PAE;
(Ⅱ)若直線PB與平面PAE所成的角和PB與平面ABCD所成的角相等,求四棱錐P-ABCD的體積。
B A
D
/
/
/
C1
E
(2012湖北),∠ACB=45°,BC=3,過動點A作AD⊥BC,垂足D在線段BC上且異于點B,連接AB,沿AD將△ABD折起,使∠BDC=90°(如圖2所示),(1)當BD的長為多少時,三棱錐A-BCD的體積最大;
(2)當三棱錐A-BCD的體積最大時,設點E,M分別為棱BC,AC的中點,試在棱CD上確定一點N,使得EN⊥BM,并求EN與平面BMN所成角的大小
(2012廣東),在四棱錐P-ABCD中,底面ABCD為矩形,PA⊥平面ABCD,點 E在線段PC上,PC⊥平面BDE。
(1)證明:BD⊥平面PAC;
(2)若PH=1,AD=2,求二面角B-PC-A的正切值;
(2012年福建)在長方體ABCD-A1B1C1D1中AA1=AD=1,E為CD中點。(Ⅰ)求證:B1E⊥AD1;
(Ⅱ)在棱AA1上是否存在一點P,使得DP∥平面B1AE?若存在,求AP的行;若存在,求AP的長;若不存在,說明理由。(Ⅲ)若二面角A-B1EA1的大小為30°,求AB的長。
(2012大綱全國卷)如圖,四棱錐P-ABCD中,底面ABCD為菱形,PA⊥底面ABCD,PA=2,E是PC上的一點,PE=2EC.(Ⅰ)證明:PC⊥平面BED;
(Ⅱ)設二面角A-PB-C為90°,求PD與平面PBC所成角的大小。
(2012安徽)平面圖形ABB1AC11C如圖4所示,其中BB1C1C是矩形,BC?2,BB1?
4,AB?AC?,A1B1?A1C1?BC和B1C1折疊,使?ABC
與?A1B1C1所在平面都與平面BB1C1C垂直,再分別連接AA1,BA1,CA1,得到如圖2所示的空間圖形,對此空間圖形解答下列問題。
(Ⅰ)證明:AA1?BC;(Ⅱ)求AA1的長;(Ⅲ)求二面角A?BC?A1的余弦值。