课后作业(四十四)直线、平面垂直的判定及其性质一、选择题1.(2013·宝鸡模拟)α、β、γ为不同的平面,m,n,l为不同的直线,则m⊥β的一个充分条件是()A.n⊥α,n⊥β,m⊥αB.α∩γ=m,α⊥γ,β⊥γC.α⊥γ,β⊥γ,m⊥αD.α⊥β,α∩β=l,m⊥l2.(2013·深圳模拟)设a,b是两条不同的直线,α、β是两个不同的平面,则下列四个命题中正确命题的个数是()①若a⊥b,a⊥α,b⊄α,则b∥α;②若a∥α,a⊥β,则α⊥β;③若a⊥β,α⊥β,则a∥α或a⊂α;④若a⊥b,a⊥α,b⊥β,则α⊥β.A.1B.2C.3D.4图7-5-93.如图7-5-9,PA⊥正方形ABCD,下列结论中不正确的是()A.PB⊥BCB.PD⊥CDC.PD⊥BDD.PA⊥BD图7-5-104.(2013·银川模拟)如图7-5-10正方体ABCD—A1B1C1D1的棱长为1,线段B1D1上有两个动点E、F,且EF=,则下列结论中错误的是()A.AC⊥BEB.EF∥平面ABCDC.三棱锥A—BEF的体积为定值D.△AEF的面积与△BEF的面积相等5.如图7-5-11所示,四边形ABCD中,AD∥BC,AD=AB,∠BCD=45°,∠BAD=90°.将△ADB沿BD折起,使平面ABD⊥平面BCD,构成三棱锥A—BCD.则在三棱锥A—BCD中,下列命题正确的是()图7-5-11A.AD⊥平面BCDB.AB⊥平面BCDC.平面BCD⊥平面ABCD.平面ADC⊥平面ABC图7-5-126.(2013·杭州模拟)如图7-5-12,正三角形PAD所在平面与正方形ABCD所在平面互相垂直,O为正方形ABCD的中心,M为正方形ABCD内一点,且满足MP=MC,则点M的轨迹为()二、填空题图7-5-137.(2012·江苏高考)如图7-5-13,在长方体ABCD-A1B1C1D1中,AB=AD=3cm,AA1=2cm,则四棱锥A-BB1D1D的体积为________cm3.图7-5-148.如图7-5-14所示,在四棱锥P—ABCD中,PA⊥底面ABCD,且底面各边都相等,M是PC上的一动点,当点M满足________时,平面MBD⊥平面PCD.(只要填写一个你认为是正确的条件即可).图7-5-159.(2013·淮北模拟)如图7-5-15所示,PA⊥圆O所在的平面,AB是圆O的直径,C是圆O上的一点,E、F分别是点A在PB、PC上的正投影,给出下列结论:①AF⊥PB;②EF⊥PB;③AF⊥BC;④AE⊥平面PBC.其中正确结论的序号是________.三、解答题图7-5-1610.(2012·江苏高考)如图7-5-16,在直三棱柱ABC-A1B1C1中,A1B1=A1C1,D,E分别是棱BC,CC1上的点(点D不同于点C),且AD⊥DE,F为B1C1的中点.求证:(1)平面ADE⊥平面BCC1B1;(2)直线A1F∥平面ADE.图7-5-1711.(2013·朝阳模拟)如图7-5-17,在四棱锥S—ABCD中,平面SAD⊥平面ABCD.四边形ABCD为正方形,且P为AD的中点,Q为SB的中点.(1)求证:CD⊥平面SAD;(2)求证:PQ∥平面SCD;(3)若SA=SD,M为BC的中点,在棱SC上是否存在点N,使得平面DMN⊥平面ABCD,并证明你的结论.12.(2012·江西高考)如图7-5-18所示,在梯形ABCD中,AB∥CD,E、F是线段AB上的两点,且DE⊥AB,CF⊥AB,AB=12,AD=5,BC=4,DE=4.现将△ADE,△CFB分别沿DE,CF折起,使A,B两点重合于点G,得到多面体CDEFG.图7-5-18(1)求证:平面DEG⊥平面CFG;(2)求多面体CDEFG的体积.解析及答案一、选择题1.【解析】由n⊥α,n⊥β知α∥β,又m⊥α,∴m⊥β,但当m⊥β时,n⊥α,n⊥β不一定成立,故选A.【答案】A2.【解析】由空间线面位置关系容易判断①②③④均正确.【答案】D3.【解析】由CB⊥BA,CB⊥PA,PA∩BA=A,知CB⊥平面PAB,故CB⊥PB,即A正确;同理B正确;由条件易知D正确,故选C.【答案】C4.【解析】连接BD,则AC⊥平面BB1D1D,BD∥B1D1,从而A、B、C正确.因为点A、B到直线B1D1的距离不相等,所以△AEF与△BEF的面积不相等,故选D.【答案】D5.【解析】在四边形ABCD中,AD∥BC,AD=AB,∠BCD=45°,∠BAD=90°,∴BD⊥CD,又平面ABD⊥平面BCD,且平面ABD∩平面BCD=BD,∴CD⊥平面ABD,∴CD⊥AB,又AD⊥AB,故AB⊥平面ADC,从而平面ABC⊥平面ADC.【答案】D6.【解析】取AD的中点E,连接PE,PC,CE.由PE⊥AD知PE⊥平面ABCD,从而平面PEC⊥平面ABCD,取PC、AB的中点F、G,连接DF、DG、FG,由PD=DC知DF⊥PC,由DG⊥EC知,DG⊥平面PEC,又PC⊂平面PEC,∴DG⊥PC,DF∩DG=D,∴PC⊥平面DFG,...