1、【名师一号】 (学习方略)2015-2016 学年高中数学 2.3.3 直线与平面垂直的性质双基限时练 新人教 A 版必修 21如果直线 l 与平面 不垂直,那么在平面 内( )A不存在与 l 垂直的直线B存在一条与 l 垂直的直线C存在无数条与 l 垂直的直线D任意一条都与 l 垂直答案 C2如图,PA平面 ABCD,且四边形 ABCD 为矩形,下列结论中不正确的是( )APBBC BPDCDCPOCD DPABD解析 易证 BC平面 PBA,CD平面 PDA,BCPB,CDPD.又 PA平面 ABCD,PABD ,故 A、 B、 D 正确答案 C3已知直线 l,m,平面 ,l,m, ,则直
2、线 l 与 m 的位置关系是( )A相交 B异面C平行 D不确定解析 l, ,l,又 m,l m.答案 C4设 , 是两个不同的平面,l 是一条直线,以下命题正确的是( )A若 l,则 lB若 l , ,则 lC若 l, 则 lD若 l ,则 l答案 C5设 l,m,n 为三条不同的直线, 为一个平面,下列命题中正确的个数是( )若 l,则 l与 相交;若 m,n,lm,ln,则 l;若l m,m n,l,则 n;若 l m,m,n,则 l n.A1 B2C3 D4解析 、正确,不正确因此选 C.答案 C6圆 O 的半径为 4,PO 垂直圆 O 所在的平面 ,且 PO3,那么点 P 到圆上各点
3、的距离是_解析 依题意知 P 到圆 O 上各点的距离都相等,由勾股定理算得其值为 5.答案 57二 面角 l 的大小为 120,直线 AB,直线 CD.且 ABl,CDl,则 AB 与 CD所成角的大小为_解析 由两条直线所成角通常是指两直线的夹角,因此应答 60(当 AB,CD 为异面直线时)而不是 120.答案 608如图, ADEF 的边 AF平面 ABCD,且 AF2,CD3,则 CE_.解析 由 AF平面 ABCD,知 DE面 ABCD.DEC D,在 RtCDE 中,CE .CD2 DE2 22 32 13答案 139如图,在空间四边形 ABCD 中,ABBC,CDDA,E,F,G
4、 分别为 CD,DA 和 AC 的中点求证:平面 BEF平面 BGD.证明 如题图,ABBC,G 为 AC 的中点,BGAC.同理 DGAC,又 DGBGG,AC平面 BGD.又 E,F 分别为 CD,DA 的中点,EF AC.EF平面 BGD.又 EF平面 BEF.平面 BEF平面 BGD.10如图,在直三棱柱 ABCA 1B 1C1中,ACBC,ACBC1,CC 12,点 D,E 分别是AA1,CC 1的中点(1)求证:AE 平面 BC1D;(2)证明:平面 BC1D平面 BCD.证明 (1)在矩形 ACC1A1中,由 C1E AD,C 1EAD,得 AEC1D 是平行四边形,AE DC1
5、.又 AE平面 BC1D,C 1D平面 BC1D,AE 平面 BC1D.(2)直三棱柱 ABCA 1B1C1中,BCCC 1,ACBC,CC 1ACC,BC平面 ACC1A1,而 C1D平面 ACC1A1,BCC 1D.在矩形 ACC1A1中,DCDC 1 ,CC 12,2从而 DC2 DC CC ,21 21C 1DDC.又 DCBCC,C 1D平面 BCD,而 C1D平面 BC1D,平面 BC1D平面 BCD.11如图所示,已知 PA矩形 ABCD 所在平面,M,N 分别是 AB,PC 的中点(1)求证:MN 平面 PAD.(2)求证:MNCD.(3)若PDA45,求证:MN平面 PDC.证明 (1)取 PD 中点 Q,连接 NQ,AQ.N,Q 分别为 PC,PD 的中点,NQ 綊 CD 綊 AM.12AMNQ 为平行四边形AQ MN.又 AQ平面 PAD,MN平面 PAD,MN 平面 PAD.(2)PA平面 ABCD,PAAB.又 ADAB,AB平面 PAD.ABAQ,即 ABMN.又 CD AB,MNCD.(3)PA平面 ABCD,PAAD.又PDA45,Q 为 PD 的中点,AQPD.MNPD.又由(2)知 MNCD,且 PDCDD,MN平面 PCD.