文档内容
专题 8.5 直线、平面垂直的判定及性质
练基础
1.(2020·浙江开学考试)已知两个不重合的平面 ,若直线 ,则“ ”是“ ”的(
)
A.充分不必要条件 B.必要不充分条件
C.充要条件 D.既不充分也不必要条件
2.(2021·浙江高二期末)已知 , 是两个不同的平面,直线 ,则“ ”是“ ”的(
)
A.充分不必要条件 B.必要不充分条件 C.充要条件 D.既不充分也不必要条件
3.【多选题】(2021·河北高一期末)已知直线a,b与平面 , ,则下列说法不正确的是( )
A.若 , , ,则
B.若 , , ,则
C.若 , , ,则
D.若 , 为异面直线, , , , ,则
4.【多选题】(2021·南京市宁海中学高一月考)如图,在正方体 中,线段 上有两
个动点 , ,若线段 长度为一定值,则下列结论中正确的是( )
A. B. 平面
C. 平面 D.三棱锥 的体积为定值5.(2020·北京101中学期末)设 , 是两个不同的平面,l是直线且 ,则“ ”是“ ”的
______.条件(参考选项:充分不必要,必要不充分,充分必要,既不充分也不必要).
6.(2021·河北巨鹿中学高一月考)三棱锥 的高为 ,若三条侧棱 、 、 两两垂直,则
为 的______心.
7.(2021·云南弥勒市一中高一月考)如图,在底面为正三角形且侧棱垂直于底面的三棱柱
中, , 分别是 , 的中点.求证:
(1)平面 //平面 ;
(2)平面 平面 .
8.(2021·山西高一期中)如图,四棱锥 的底面ABCD为菱形, ,E,F分别为AB和
PD的中点.
(1)求证: 平面PBD;
(2)求证: 平面PBC.
9.(2021·湖南高二期末)如图,在三棱柱 中, , ,.
(1)证明:平面 平面 ;
(2)求四棱锥 的体积.
10.(2020·内蒙古宁城·月考(文))在三棱柱 中,四边形 是边长为2的正方形,
且平面 平面 , , , 为 中点.
(1)证明: 平面 ;
(2)求 到平面 的距离.
练提升
TIDHNE
ABC ABC BC PBC
1. (2019·福建高考模拟(理))已知等边△ 的边长为2,现把△ 绕着边 旋转到△ 的P PA BC P PA PBC
位置.给出以下三个命题:①对于任意点 , ; ②存在点 ,使得 平面 ; ③三
P ABC
棱锥 的体积的最大值为1.以上命题正确的是( )
A.①② B.①③ C.②③ D.①②③
2.(2020·重庆市广益中学校期末)如图,以等腰直角三角形ABC的斜边BC上的高AD为折痕,把 ABD
和 ACD折成互相垂直的两个平面后,某学生得出下列四个结论: △
△
①BD⊥AC; ②△BAC是等边三角形;
③三棱锥D-ABC是正三棱锥; ④平面ADC⊥平面ABC.
其中正确的是___________
3.(2021·四川高二期末(文))如图,直三棱柱 中, ,且 ,
为线段 上动点.
(1)证明: ;
(2)判断点 到面 的距离是否为定值,并说明理由,若是定值,请求出该定值.
4.(2020·佛山市第四中学高二月考)在直三棱柱 中, ,点 分别是 , 的中点, 是棱 上的动点.
(1)求证: 平面 ;
(2)若 ∥平面 ,试确定 点的位置,并给出证明.
PABCD PD平面ABCD ABCD
5.(2019·河北高考模拟(文))如图,在四棱锥 中, , 是梯形,
2
AC CD AD
且BE//AD, 2 ,AD2PD 4BC 4.
AE 平面PCD
(1)求证: ;
(2)求三棱锥BPCD的体积;
PM
(3)在棱 上是否存在点 ,使得 平面 ?若存在,求 得值;若不存在,说明理由.
PD M CM // PAB PD
6.如图,四棱锥P−ABCD的底面ABCD是平行四边形,PA⊥底面ABCD,PA=3,AD=2,AB=4,
∠ABC=600.(1)求证:平面PBC⊥平面PAC;
PM CN 3
(2)若点M,N分别为PA,CD上的点,且 = = ,在线段PB上是否存在一点E,使得MN//平
PA CD 5
面ACE;若存在,求出三棱锥P−ACE的体积;若不存在,请说明理由.
7.(2021·江苏高一期末)如图, 是圆 的直径,点 是圆 上异于 的点, 垂直于圆 所在的
平面,且 .
(1)若 为线段 的中点,求证:平面 平面 ;
(2)若 ,点 是线段 上的动点,求 的最小值.
8.(2020·江苏南京师大附中高二开学考试)在等腰直角三角形 中, ,点 分别为
的中点,如图1,将 沿 折起,使点 到达点 的位置,且平面 平面 ,连接
,如图(1)证明:平面 和平面 必定存在交线 ,且直线 ;
(2)若 为 的中点,求证: 平面 ;
(3)当三棱锥 的体积为 时,求点 到平面 的距离.
9.(2021·天津市西青区杨柳青第一中学高一期中)如图所示,在四棱锥 中,底面 是菱
形, , 平面 ,E是 的中点,F是 的中点.
(1)求证: 平面 ;
(2)求证: 平面 ;
(3)求 与平面 所成的角.
10.(2021·浙江温州市·高二期中)如图所示,四边形 是矩形,平面 平面 ,平面
平面 .(1)求证: 平面 ;
(2)过点 作 平面 ,若 , , , 为 的中点,设 ,在线段
上是否存在点 ,使得 与平面 所成角为 .若存在,求 的长度;若不存在,请说明理由.
练真题
TIDHNE
ABCDABCD AD DB
1.(2021·浙江高考真题)如图已知正方体 1 1 1 1,M,N分别是 1 , 1 的中点,则
( )
AD DB MN // ABCD
A.直线 1 与直线 1 垂直,直线 平面
AD DB BDDB
B.直线 1 与直线 1 平行,直线 MN 平面 1 1
AD DB MN // ABCD
C.直线 1 与直线 1 相交,直线 平面
AD DB BDDB
D.直线 1 与直线 1 异面,直线 MN 平面 1 12.(2020·山东海南省高考真题)日晷是中国古代用来测定时间的仪器,利用与晷面垂直的晷针投射到
晷面的影子来测定时间.把地球看成一个球(球心记为O),地球上一点A的纬度是指OA与地球赤道所在平
面所成角,点A处的水平面是指过点A且与OA垂直的平面.在点A处放置一个日晷,若晷面与赤道所在平
面平行,点A处的纬度为北纬40°,则晷针与点A处的水平面所成角为( )
A.20° B.40°
C.50° D.90°
3.(2019·全国高考真题(文))已知∠ACB=90°,P为平面ABC外一点,PC=2,点P到∠ACB两边
AC,BC的距离均为 ,那么P到平面ABC的距离为___________.
4.(2018·全国高考真题(文))如图,矩形 所在平面与半圆弧 所在平面垂直, 是 上异
于 , 的点.
(1)证明:平面 平面 ;
(2)在线段 上是否存在点 ,使得 平面 ?说明理由.
5.(2021·全国高考真题)如图,在三棱锥 中,平面 平面 , , 为 的中
点.(1)证明: ;
(2)若 是边长为1的等边三角形,点 在棱 上, ,且二面角 的大小为 ,
求三棱锥 的体积.
6.(2021·全国高考真题(文))如图,四棱锥 的底面是矩形, 底面 ,M为 的
中点,且 .
(1)证明:平面 平面 ;
(2)若 ,求四棱锥 的体积.