直线与平面垂直的判定与性质的试题列表
直线与平面垂直的判定与性质的试题100
三棱锥A-BCD中,E是BC的中点,AB=AD,BD⊥DC(I)求证:AE⊥BD;(II)若,且二面角A-BD-C为,求AD与面BCD所成角的正弦值。如图,AC是圆O的直径,点B在圆O上,,BM⊥AC交AC于点M,EA⊥平面ABC,FC∥EA,AC=4,EA=3,FC=1.(1)证明:EM⊥BF;(2)求平面BEF与平面ABC所成的锐二面角的大小.关于直线与m,n面α,β,γ有以下三个命题⑴若m∥α,n∥β且α∥β则m∥n⑵若α∩β=m,α⊥γ,β⊥γ则m⊥γ⑶若m⊥α,n⊥β,且α⊥β则m⊥n其中真命题有[]A.1个B.2个C.3个D.0个如图,在四棱锥P-ABCD中,PA⊥底面ABCD,DAB为直角,AB∥CD,AD=CD=2AB,E、F分别为PC、CD的中点.(Ⅰ)试证:CD⊥平面BEF;(Ⅱ)设PA=k·AB,且二面角E-BD-C的平面角大于30°,求k的取值如果一条直线与一个平面垂直,那么,称此直线与平面构成一个“正交线面对”.在一个正方体中,由两个顶点确定的直线与含有四个顶点的平面构成的“正交线面对”的个数是[]A.48B.18如图,在四棱锥S-ABCD中,底面ABCD为平行四边形,SA⊥底面ABCD,AB=2,AD=1,,,E在棱SD上,(Ⅰ)当SE=3ED时,求证:SD⊥平面AEC;(Ⅱ)当二面角S-AC-E的大小为时,求直线AE与平面如图,在四棱锥中,底面为平行四边形,底面,,,,,E在棱上,(1)当为何值时,(2)若时,求点D到面的距离.已知正三角形PAD所在的平面与直角梯形ABCD垂直,且AB⊥AD,AB∥CD,且AD=DC=2,AB=4.(Ⅰ)求证:AB⊥PD(Ⅱ)求点C到平面PAB的距离(Ⅲ)在线段PD上是否存在一点M,使得AM∥平面PBC如图,正方形所在平面与三角形所在平面相交于,平面,且,.(1)求证:平面;(2)求凸多面体的体积.已知四棱锥的底面为菱形,且,,为的中点,(Ⅰ)求证:平面;(Ⅱ)求点到面的距离.如图,在三棱拄ABC-A1B1C1中,AB⊥侧面BB1C1C,已知BC=1,CC1=2,AB=,∠BCC1=。(1)求证:C1B⊥平面ABC;(2)当E为CC1的中点时,求二面角A-EB1-A1的平面角的正切值。如图所示,直四棱柱的侧棱长为,底面是边长,的矩形,为的中点,(1)求证:平面;(2)求点到平面的距离.如图所示,直四棱柱的侧棱长为,底面是边长,的矩形,为的中点,(1)求证:平面,(2)求异面直线与所成的角的大小(结果用反三角函数表示).已知四棱锥的底面是边长为4的正方形,,分别为中点。(1)证明:。(2)求三棱锥的体积。直线l垂直于平面α内的两条直线,则l与α的关系是()A.垂直B.平行C.相交D.前三者都有可能如图,P为△ABC所在平面外一点,AP=AC,BP=BC,D为PC中点,直线PC与平面ABD垂直吗?为什么?已知平面α,β,且α∩β=AB,PC⊥α,PD⊥β,C,D是垂足.证明:AB⊥CD.如图,PA、PB、PC两两垂直,G是△PAB的重心,E是BC上的一点,且CE=13BC,F是PB上的一点,且PF=13PB(1)求证:GE||平面PAC;(2)求证:GF⊥平面PBC.在如图所示的几何体中,EA⊥平面ABC,DB⊥平面ABC,AC⊥BC,且AC=BC=BD=2AE,M是AB的中点.(1)求证:CM⊥EM;(2)求直线DE与平面CEM所成角的正切值.在下列四个正方体中,能得出AB⊥CD的是()A.B.C.D.BC是Rt△ABC的斜边,AP⊥平面ABC,PD⊥BC于点D,则图中共有直角三角形的个数是()A.8B.7C.6D.5如图,梯形ABCD中,AD∥BC,PA⊥平面ABCD,E是PD的中点,AB=BC=1,PA=AD=2.(1)求证:CE∥平面PAB;(2)求证:CD⊥平面PAC.如果一条直线垂直于一个平面内的①三角形的两边;②梯形的两边;③圆的两条直径;④正六边形的两条边,则能保证该直线与平面垂直的是()A.①③B.②C.②④D.①②④如图,PA垂直于⊙O所在的平面,AB是⊙O的直径,C是⊙O上一点,过点A作AE⊥PC,垂足为E.求证:AE⊥平面PBC.如图所示,AB是圆O的直径,C是异于A,B两点的圆周上的任意一点,PA垂直于圆O所在的平面,则△PAB,△PAC,△ABC,△PBC中,直角三角形的个数是______.如图所示,正方形ABCD与直角梯形ADEF所在平面互相垂直,∠ADE=90°,AF∥DE,DE=DA=2AF.(Ⅰ)求证:AC⊥平面BDE;(Ⅱ)求证:AC∥平面BEF.如图,在梯形ABCD中,AD∥BC,AB⊥BC,AB=BC=1,PA⊥平面ABCD,CD⊥PC.(Ⅰ)证明:CD⊥平面PAC;(Ⅱ)若E为AD的中点,求证:CE∥平面PAB.设m,n是两条不同的直线,α,β,γ是三个不同的平面,给出下列四个命题:①若m⊥α,n∥α,则m⊥n;②若α∥β,β∥γ,m⊥α,则m⊥γ;③若m⊥α,n⊥α,则m∥n;④若α⊥γ,β⊥γ,则α∥β;其中正确命若三条直线OA,OB,OC两两垂直,则直线OA垂直于()A.平面OABB.平面OACC.平面OBCD.平面ABC设α、β、γ为平面,m、n、l为直线,则m⊥β的一个充分条件是()A.α⊥β,α∩β=l,m⊥lB.α∩γ=m,α⊥γ,β⊥γC.α⊥γ,β⊥γ,m⊥αD.n⊥α,n⊥β,m⊥α如图,在直角梯形ABCD中,AB∥CD,AB⊥AD,且AD=1,AB=2,CD=3,F为AB中点,且EF∥AD.将梯形沿EF折起,使得平面ADEF⊥平面BCEF.(Ⅰ)求证:BC⊥平面BDE;(Ⅱ)求CE与平面BCD所成角的正已知四边形ABCD是等腰梯形,AB=3,DC=1,∠BAD=45°,DE⊥AB(如图1).现将△ADE沿DE折起,使得AE⊥EB(如图2),连接AC,AB,设M是AB的中点.(1)求证:BC⊥平面AEC;(2)判断直线EM是否平已知长方体AC1中,棱AB=BC=3,棱BB1=4,连接B1C,过B点作B1C的垂线交CC1于E,交B1C于F.(1)求证A1C⊥平面EBD;(2)求点A到平面A1B1C的距离;(3)求平面A1B1C与平面BDE所成角的度已知平面α与平面β相交,直线m⊥α,则()A.β内必存在直线与m平行,且存在直线与m垂直B.ω内不一定存在直线与m平行,不一定存在直线与m垂直C.β内不一定存在直线与m平行,但必存在如图,AB是圆O的直径,PA⊥圆O所在的平面,C是圆O上的点.(1)求证:BC⊥平面PAC;(2)若Q为PA的中点,G为△AOC的重心,求证:QG∥平面PBC.过△ABC所在平面R外一点P作P0⊥α,垂足为0,连接PA,PB,PC(1)若PA=PB=PC,则点0是△ABC的______心;(2)若PA⊥PB,PB⊥PC,PC⊥PA,则点0是△ABC的______心.如图,在矩形ABCD中,AB=33,BC=3,沿对角线BD把△BCD折起到△BPD位置,且P在面ABC内的射影O恰好落在AB上(1)求证:AP⊥BP;(2)求AB与平面BPD所成的角的正弦值.如图1,已知几何体的下部是一个底面为正六边形、侧面全为矩形的棱柱,上部是一个侧面全为等腰三角形的棱锥,图2是该几何体的主视图.(1)求该几何体的体积;(2)证明:DF1平面PA如图,P是△ABC所在平面外一点,且PA⊥平面ABC.若O和Q分别是△ABC和△PBC的垂心,试证:OQ⊥平面PBC.给定空间中的直线l及平面α.条件“直线l与平面α内两条相交直线都垂直”是“直线l与平面α垂直”的()A.充分非必要条件B.必要非充分条件C.充要条件D.既不充分也不必要条件如图,在五面体ABCDEF中,点O是矩形ABCD的对角线的交点,面CDE是等边三角形,棱EF∥..12BC.(I)证明FO∥平面CDE;(II)设BC=3CD,证明EO⊥平面CDF.如图,已知点P是正方形ABCD所在平面外一点,PA⊥平面ABCD,PA=AB,点E、F分别在线段PB、AC上,满足BE=CF.(1)求PD与平面ABCD所成的角的大小;(2)求平面PBD与平面ABCD所成角的正已知m,n是两条不重合的直线,α,β,γ是三个不重合的平面,给出下列命题:①若m⊥α,m⊥β,则α∥β;②若α⊥β,β⊥γ,则α∥β;③若m⊥α,n⊥β,α∥β,则m∥n;④若m⊥α,n⊥β,则α∥β.其中真命题在一个二面角内有一点,过这点分别作两个平面的垂线,求证棱垂直于这两条垂线所决定的平面.已知PA⊥正方形ABCD所在的平面,垂足为A,连接PB,PC,PD,AC,BD,则互相垂直的平面有()A.5对B.6对C.7对D.8对如图,矩形ABCD的长AB=2,宽AD=x,若PA⊥平面ABCD,矩形的边CD上至少有一个点Q,使得PQ⊥BQ,则x的范围是______.已知△ABC中∠ACB=90°,SA⊥面ABC,AD⊥SC,求证:AD⊥面SBC.如图,已知空间四边形ABCD中,BC=AC,AD=BD,E是AB的中点.求证:(1)AB⊥平面CDE;(2)平面CDE⊥平面ABC;(3)若G为△ADC的重心,试在线段AE上确定一点F,使得GF∥平面CDE.如图,正方形ABCD所在平面与正方形ACEF所在平面垂直.(1)求证:BD⊥平面ACEF;(2)求直线DE与平面ACEF所成角的正弦值.若AP垂直于正方形ABCD所在平面,且AB=AP=2,则PC=______.在四边形ABCD中,∠ABC=∠BAD=90°,AB=BC=2AD=4,E,F,G分别是BC,CD,AB的中点(如图1).将四边形ABCD沿FG折成空间图形(如图2)后,(1)求证:DE⊥FG;(2)线段BG上是否存在一点M,P是四边形ABCD所在平面外一点,ABCD是∠DAB=60°且边长为a的菱形,侧面PAD为正三角形,其所在平面垂直于底面ABCD.(1)若G为AD边的中点,求证:BG⊥平面APD;(2)求证:AD⊥PB.已知正方形ABCD的边长为1,AP⊥平面ABCD,且AP=2,则PC=______.如图所示,E、F分别是正方形SD1DD2的边D1D、、DD2的中点,沿SE,SF,EF将其折成一个几何体,使D1,D,D2重合,记作D.给出下列位置关系:①SD⊥面DEF;②SE⊥面DEF;③DF⊥SE;④EF⊥面下列命题中,真命题是()A.若一条直线平行于一个平面内的一条直线,则这条直线与这个平面平行B.若一条直线垂直于一个平面内的两条直线,则这条直线与这个平面垂直C.若一条直线如图,在△ABC中,已知∠ABC=45°,O在AB上,且OB=OC=23AB,又P0⊥平面ABC,DA∥PO,DA=AO=12PO.(I)求证:PB∥平面COD;(II)求证:PD⊥平面COD.如图为一简单组合体,其底面ABCD为正方形,PD⊥平面ABCD,EC∥PD,且PD=2EC,(1)求证:BE∥平面PDA;(2)若N为线段PB的中点,求证:EN⊥平面PDB.如图所示,△ABC是正三角形,AE和CD都垂直于平面ABC,且AE=AB=2a,CD=a,F是BE的中点.(1)求证:DF∥平面ABC;(2)求证:AF⊥BD.设α、β表示平面,l表示不在α内也不在β内的直线,给出下列命题:①若l⊥α,l∥β,则α⊥β;②若l∥β,α⊥β,则l⊥α;③若l⊥α,α⊥β,则l∥β.其中正确的命题是()A.①③B.①②C.②③D.①②③已知直角梯形ABCD中,AB∥CD,AB⊥BC,AB=1,BC=2,CD=1+3,过A作AE⊥CD,垂足为E,G,F分别为AD,CE的中点,现将△ADE沿AE折叠,使得DE⊥EC.(Ⅰ)求证:BC⊥平面CDE;(Ⅱ)求证:FG∥平面已知ABCD为矩形,PA⊥平面ABCD,下列判断中正确的是()A.AB⊥PCB.AC⊥平面PBDC.BC⊥平面PABD.平面PBC⊥平面PDC下列命题中,其中不正确的个数是()①若两条直线和第三条直线所成的角相等,则这两条直线相互平行②若两条直线都和第三条直线垂直,则这两条直线互相平行③已知平面α⊥平面γ,平面如图,在圆锥PO中,已知PO=2,⊙OD的直径AB=2,点C在AB上,且∠CAB=30°,D为AC的中点.(Ⅰ)证明:AC⊥平面POD;(Ⅱ)求直线OC和平面PAC所成角的正弦值.如果直线l⊥平面α,①若m∥l,则m⊥α;②若m⊥α,则m∥l;③若m∥α,则m⊥l;上述判断正确的是______.命题:①与三角形两边平行的平面平行于这个三角形的第三边;②与三角形两边垂直的直线垂直于第三边;③与三角形三个顶点等距离的平面平行于这个三角形所在的平面.其中假命题的个在多面体ABCDEF中,点O是矩形ABCD的对角线的交点,三角形CDE是等边三角形,棱EF∥BC且EF=12BC.(I)证明:FO∥平面CDE;(II)设BC=3CD,证明EO⊥平面CDF.在四面体ABCD中,CB=CD,AD⊥BD,且E,F分别是AB,BD的中点,求证:(1)直线EF∥面ACD;(2)BD⊥面EFC.如图所示,PA⊥平面ABCD,∠ADC=90°,AD∥BC,AB⊥AC,且AB=AC=2,G为△PAC的重心,E为PB的中点,F在线段BC上,且CF=2FB.(1)求证:FG∥平面PAB;(2)求证:FG⊥AC;(3)当PA长度为多少时设l,m,n均为直线,其中m,n在平面α内,则“l⊥α”是“l⊥m且l⊥n”的()A.充分不必要条件B.必要不充分条件C.充分必要条件D.既不充分也不必要条件垂直于同一平面的两条直线一定()A.平行B.相交C.异面D.以上都有可能给定空间中的直线L及平面a,条件“直线L与平面a内无数条直线都垂直”是“直线L与平面a垂直”的______条件一条直线和三角形的两边同时垂直,则这条直线和三角形的第三边的位置关系是()A.垂直B.平行C.相交不垂直D.不确定如图,已知平面α∩平面β=AB,PQ⊥α于Q,PC⊥β于C,CD⊥α于D.(1)求证:P、C、D、Q四点共面;(2)求证:QD⊥AB.如图,P是四边形ABCD所在平面外一点,O是AC与BD的交点,且PO⊥平面ABCD.当四边形ABCD满足下列条件______时,点P到四边形四条边的距离相等.①正方形;②圆的外切四边形;③菱形;如图,PA⊥平面ABCD,四边形ABCD是矩形,PA=AD=a,M,N分别是AB,PC的中点.(1)求平面PCD与平面ABCD所成二面角的大小;(2)求证:MN⊥平面PCD;(3)当AB的长度变化时,求异面直线P如图示,AB是圆柱的母线,BD是圆柱底面圆的直径,C是底面圆周上一点,E是AC中点,且AB=BC=2,∠CBD=45°.(1)求证:CD⊥面ABC;(2)求直线BD与面ACD所成角的大小.已知直角梯形ABCD中,AB∥CD,AB⊥BC,AB=1,BC=2,CD=1+3,过A作AE⊥CD,垂足为E,G、F分别为AD、CE的中点,现将△ADE沿AE折叠,使得DE⊥EC.(1)求证:BC⊥面CDE;(2)求证:FG∥面BCD如图,在梯形ABCD中,AB∥CD,AD=DC=CB=a,∠ABC=60°,平面ACFE⊥平面ABCD,四边形ACFE是矩形,AE=a,点M在线段EF上.(Ⅰ)求证:BC⊥平面ACFE;(Ⅱ)当EM为何值时,AM∥平面BDF?证明你如图,平面PAC⊥平面ABC,点E、F、O分别为线段PA、PB、AC的中点,点G是线段CO的中点,AB=BC=AC=4,PA=PC=22.求证:(1)PA⊥平面EBO;(2)FG∥平面EBO.如图,SD垂直于正方形ABCD所在的平面,AB=1,SB=3.(1)求证:BC⊥SC;(2)设棱SA的中点为M,求异面直线DM与SC所成角的大小.已知S,A,B,C是球O表面上的点,SA⊥平面ABC,AB⊥BC,SA=AB=1,BC=2,则球O的表面积等于()A.4πB.3πC.2πD.π如图,PA⊥平面ABC,AB⊥BC.AD垂直于PB于D,AE垂直于PC于E.PA=2,AB=BC=1.(1)求证:PC⊥平面ADE;(2)求AB与平面ADE所成的角;如图1,在Rt△ABC中,∠C=90°,D,E分别为AC,AB的中点,点F为线段CD上的一点,将△ADE沿DE折起到△A1DE的位置,使A1F⊥CD,如图2.(1)求证:DE∥平面A1CB;(2)求证:A1F⊥BE;(3)线段已知直线l、m、n与平面α、β给出下列四个命题:①若m∥l,n∥l,则m∥n;②若m⊥α,m∥β,则α⊥β;③若m∥α,n∥α,则m∥n;④若m⊥β,α⊥β,则m∥α其中,正确命题的个数是()A.1B.2C.3D.4△ABC是正三角形,线段EA和DC都垂直于平面ABC,设EA=AB=2a,DC=a,且F为BE的中点,如图所示.(1)求证:DF∥平面ABC;(2)求证:AF⊥BD;(3)求平面BDE与平面ABC所成的较小二面角的大如图,AB为圆O的直径,点E,F在圆上,AB∥EF,矩形ABCD所在平面与圆O所在平面互相垂直,已知AB=2,EF=1.(Ⅰ)求证:BF⊥平面ADF;(Ⅱ)求BF与平面ABCD所成的角;(Ⅲ)在DB上是否存在一如图棱长是1的正方体,P、Q分别是棱AB、CC1上的点,且APPB=CQQC1=2.(1)求证:A1P⊥平面AQD;(2)求直线PQ与平面AQD所成角的正弦值.如图:已知△ABC是直角三角形,∠ACB=90°,M为AB的中点,PM⊥△ABC所在的平面,那么PA、PB、PC的大小关系是()A.PA>PB>PCB.PB>PA>PCC.PC>PA>PBD.PA=PB=PC如图,矩形ABCD中,AD⊥平面ABE,AE=EB=BC,F为CE上的点,且BF⊥平面ACE.(1)求证:AE⊥平面BCE;(2)求证:AE∥平面BFD.如图,四边形ABCD为矩形,AD⊥平面ABE,F为CE上的点,且BF⊥平面ACE.(1)求证:AE⊥平面BCE;(2)设M在线段AB上,且满足AM=2MB,试在线段CE上确定一点N,使得MN∥平面DAE.设α,β,γ是三个不重合的平面,l是直线,给出下列四个命题:①若α⊥β,l⊥β,则l∥α;②若l⊥α,l∥β,则α⊥β;③若l上有两点到α的距离相等,则l∥α;④若α⊥β,α∥γ,则γ⊥β.其中正确命题的经过平面a外一点和平面a内一点与平面a垂直的平面有______个.直角三角形ABC中∠C=90°,PA⊥平面ABC,AM⊥PB于M,AN⊥PC于N.求证:①BC⊥平面PAC;②PB⊥平面AMN.(理)ABCD是直角梯形,∠ABC=∠BAD=90°,又SA⊥平面ABCD,SA=AB=BC=1,AD=12,面SCD与面SAB所成二面角的正切值为______.如图,四边形ABCD与A′ABB′都是边长为a的正方形,点E是A′A的中点,A′A⊥平面ABCD.(1)求证:A′C∥平面BDE;(2)求证:平面A′AC⊥平面BDE(3)求平面BDE与平面ABCD所成锐二面角的正切值如图,已知空间四边形ABCD中,BC=AC,AD=BD,E是AB的中点,求证:(1)AB⊥平面CDE;(2)平面CDE⊥平面ABC;(3)若G为△ADC的重心,试在线段AE上确定一点F,使得GF∥平面CDE.求证:两条异面直线不能同时和一个平面垂直;若直线a与b异面,则过a且与b垂直的平面()A.有且只有一个B.可能有一个也可能不存在C.有无数多个D.一定不存在如图,四边形ABCD为正方形,EA⊥平面ABCD,EF∥AB,AB=4,AE=2,EF=1.(Ⅰ)求证:BC⊥AF;(Ⅱ)若点M在线段AC上,且满足CM=14CA,求证:EM∥平面FBC;(Ⅲ)试判断直线AF与平面EBC是否垂直如图,设平面α∩β=EF,AB⊥α,CD⊥α,垂足.分别为B,D,若增加一个条件,就能推出BD⊥EF.现有①AC⊥β;②AC与α,β所成的角相等;③AC与CD在β内的射影在同一条直线上;④AC∥EF.那么上述
直线与平面垂直的判定与性质的试题200
已知:平面α∩平面β=直线a.α,β同垂直于平面γ,又同平行于直线b.求证:(1)a⊥γ;(2)b⊥γ.一个多面体的直观图和三视图如图所示,其中M、G分别是AB、DF的中点.(1)求证:CM⊥平面FDM;(2)在线段AD上(含A、D端点)确定一点P,使得GP∥平面FMC,并给出证明.如图,设平面α∩β=EF,AB⊥α,CD⊥α,垂足分别为B,D,若增加一个条件,就能推出BD⊥EF,现有:①AC⊥β;②AC与α,β所成的角相等;③AC与CD在β内的射影在同一条直线上;④AC∥EF,那么上直线与平面平行的判定定理______,平面与平面垂直的判定定理______.已知ABCD是矩形,PA⊥平面ABCD,AB=2,PA=AD=4,E为BC的中点.(1)求证:DE⊥平面PAE;(2)求直线DP与平面PAE所成的角.下面四个命题中,正确命题的序号是()①“直线a∥直线b”的充要条件是“a平行于b所在的平面”;②“直线l⊥平面α内所有直线”的充要条件是“l⊥平面α”;③“直线a、b为异面直线”的充分不必要AB是⊙O的直径,点C是⊙O上的动点(点C不与A、B重合),过动点C的直线VC垂直于⊙O所在的平面,D、E分别是VA、VC的中点,则下列结论错误的是()A.直线DE∥平面ABCB.直线DE⊥平面VBCC.如图,四面体ABCD中,AD⊥平面BCD,E、F分别为AD、AC的中点,BC⊥CD.求证:(1)EF∥平面BCD(2)BC⊥平面ACD.如图在正方形AS1S2S3中,E、F分别是边S1S2、S2S3的中点,D是EF的中点,沿AE、EF、AF把这个正方形折成一个几何体,使三点S1、S2、S3重合于一点S,下面有5个结论:①AS⊥平面SEF;三棱锥的三条侧棱两两垂直,则顶点在底面的射影是底面三角形的()A.内心B.外心C.重心D.垂心如图是一几何体的直观图、主视图、俯视图、左视图.(1)若F为PD的中点,求证:AF⊥面PCD;(2)证明BD∥面PEC.如图1,在边长为3的正三角形ABC中,E,F,P分别为AB,AC,BC上的点,且满足AE=FC=CP=1.将△AEF沿EF折起到△A1EF的位置,使平面A1EF⊥平面EFB,连接A1B,A1P.(如图2)(Ⅰ)若Q为A1B如图所示,P为△ABC所在平面外一点,PA⊥平面ABC,∠ABC=90°,AE⊥PB于E,AF⊥PC于F.求证:(1)BC⊥平面PAB;(2)AE⊥平面PBC;(3)PC⊥EF.已知△ABC中,∠C=90°,直线PA⊥平面ABC,若AB=5,AC=2,则点B到平面PAC的距离为()A.13B.21C.26D.5直线a、b相交于点O,且a、b成600角,过点O/与a、b都成600角的直线有______条.下列四个命题①垂直于同一条直线的两条直线相互平行;②垂直于同一个平面的两条直线相互平行;③垂直于同一条直线的两个平面相互平行;④垂直于同一个平面的两个平面相互平行;其如图,点P为矩形ABCD所在平面外一点,PA⊥平面ABCD,E、F分别为AB、PC的中点.求证:(1)CD⊥PD;(2)EF∥平面PAD.“直线l垂直于平面α内的无数条直线”是“l⊥α”的()A.充分条件B.必要条件C.充要条件D.既不充分又不必要条件已知PA⊥⊙O所在的平面,AB是⊙O的直径,C是⊙O上任意一点,过A点作AE⊥PC于点E,求证:AE⊥平面PBC.如图,已知圆O的直径AB长度为4,点D为线段AB上一点,且AD=13DB,点C为圆O上一点,且BC=3AC.点P在圆O所在平面上的正投影为点D,PD=BD.(Ⅰ)求证:CD⊥平面PAB;(Ⅱ)求PD与平面PBC所如图,AB是⊙O的直径,C是圆周上不同于A、B的点,PA垂直于⊙O所在平面AE⊥PB于E,AF⊥PC于F,因此______⊥平面PBC(请填图上的一条直线)如图,直角梯形ABCD中,AB∥CD,∠BCD=90°,BC=CD=2,AD=BD:EC丄底面ABCD,FD丄底面ABCD且有EC=FD=2.(I)求证:AD丄BF;(II)若线段EC的中点为M,求直线AM与平面ABEF所成角的正弦已知ABCD是矩形,AD=4,AB=2,E、F分别是线段AB、BC的中点,PA⊥面ABCD.(1)证明:PF⊥FD;(2)在PA上是否存在点G,使得EG∥平面PFD.以下四个命题:①过一点有且仅有一个平面与已知直线垂直;②若平面外两点到平面的距离相等,则过这两点的直线必平行于该平面;③两条相交直线在同一平面内的射影必为相交直线;④如图,在正方体中,O是下底面的中心,B′H⊥D′O,H为垂足,求证:(1)A′C′∥平面ABCD;(2)AC⊥平面BB′D′D(3)B′H⊥平面AD′C.如图,△ABC中,AC=BC,AE和CD都垂直于平面ABC,且AE=AB=2,F为BE的中点,DF∥平面ABC,(1)求CD的长;(2)求证:AF⊥BD;(3)求平面ADF与平面ABC所形成的较小的二面角的度数.如图,△BCD是等边三角形,AB=AD,∠BAD=90°,M,N,G分别是BD,BC,AB的中点,将△BCD沿BD折叠到△BC′D的位置,使得AD⊥C′B.(1)求证:平面GNM∥平面ADC′;(2)求证:C′A⊥平面ABD.在四面体ABCD中,CB=CD,AD⊥BD,E,F分别是AB,BD的点,且AD∥平面CEF,(1)求证:EF∥AD;(2)若E是AB的中点,求证:BD⊥面EFC.已知多面体ABCDFE中,四边形ABCD为矩形,AB∥EF,AF⊥BF,平面ABEF⊥平面ABCD,O、M分别为AB、FC的中点,且AB=2,AD=EF=1.(Ⅰ)求证:AF⊥平面FBC;(Ⅱ)求证:OM∥平面DAF.已知平面α,β,γ,直线l,m满足:α⊥γ,γ∩α=m,γ∩β=l,l⊥m,那么①m⊥β;②l⊥α;③β⊥γ;④α⊥β.可由上述条件可推出的结论有______(请将你认为正确的结论的序号都填上).如图,在多面体ABCDEF中,四边形ABCD是正方形,AB=2EF=2,EF∥AB,EF⊥FB,∠BFC=90°,BF=FC,H为BC的中点,(Ⅰ)求证:FH∥平面EDB;(Ⅱ)求证:AC⊥平面EDB.已知边长为2的正方形ABCD所在平面外有一点P,PA⊥平面ABCD,且PA=2,E是PC上的一点.(I)求证:AB∥平面PCD;(II)求证:平面BDE⊥平面PAC;(III)线段PE为多长时,PC⊥平面BDE?垂直于同一平面的两条直线()A.平行B.垂直C.相交D.异面如图1,在Rt△ABC中,∠C=90°,D,E分别为AC,AB的中点,点F为线段CD上的一点,将△ADE沿DE折起到△A1DE的位置,使A1F⊥CD,如图2.(Ⅰ)求证:DE∥平面A1CB;(Ⅱ)求证:A1F⊥BE.如图,已知正四面体ABCD的棱长为3cm.(1)求证:AD⊥BC;(2)已知点E是CD的中点,点P在△ABC的内部及边界上运动,且满足EP∥平面ABD,试求点P的轨迹;(3)有一个小虫从点A开始按以下如图,已知ABCD是矩形,E是以CD为直径的半圆周上一点,且平面CDE⊥平面ABCD,求证:CE⊥平面ADE.如图,已知四边形ABCD是矩形,PA⊥平面ABCD,M,N分别是AB,PC的中点.(1)求证:MN∥平面PAD;(2)求证:MN⊥DC.平面ABDE⊥平面ABC,△ABC是等腰直角三角形,AC=BC=4,四边形ABDE是直角梯形,BD∥AE,BD⊥BA,BD=12AE=2,O、M分别为CE、AB的中点.(I)求证:OD∥平面ABC;(II)能否在EM上找一点N,一个多面体的三视图和直观图如图所示,其中M,N分别是AB,AC的中点,G是DF上的一个动点,且DG=λDF(0<λ≤1).(1)求证:对任意的λ∈(0,1),都有GN⊥AC;(2)当λ=12时,求证:AG∥平面如图,五面体中,四边形ABCD是矩形,DA⊥面ABEF,且DA=1,AB∥EF,AB=12EF=22,AF=BE=2,P、Q、M分别为AE、BD、EF的中点.(I)求证:PQ∥平面BCE;(II)求证:AM⊥平面ADF.如图所示,四边形ABCD和ABEF都是正方形,点M是DF的中点.(I)求证:AM⊥平面CDFE;(II)求证:DF∥平面BCE.如图,ABCD是正方形,过点D作PD⊥平面ABCD,连接PA、PB、PC,若PD=DC,E是PC的中点,连接DE,过E作EF⊥PB于F.(1)求证:PA∥平面EDB;(2)求证:PB⊥平面EFD.如图,已知四边形ABCD是矩形,AD⊥平面ABE,AD=AE,点F在线段DE上,且AF⊥平面BDE.求证:(1)BE⊥平面ADE;(2)BE∥平面AFC;(3)平面AFC⊥平面ADE.如图ABCD是正方形,O是正方形的中心,PO⊥底面ABCD,E是PC的中点.求证:(1)PA∥平面BDE;(2)平面PAC⊥平面BDE.(3)若PO=1,AB=2,则异面直线OE与AD所成角的余弦值.已知平面α和直线l,下列命题:(1)若l垂直α内两条直线,则l⊥α;(2)若l垂直α内所有直线,则l⊥α;(3)若l垂直α内两相交直线,则l⊥α;(4)若l垂直α内无数条直线,则l⊥α;(5)若l垂直如图所示的集合体是将高为2,底面半径为1的直圆柱沿过轴的平面切开后,将其中一半沿切面向右水平平移后得到的.A,A′,B,B′分别为CD,C′D′,DE,D′E′的中点,O1,O′1,O2,O给定空间中的直线l及平面α,条件“直线l与平面α垂直”是“直线l与平面α内无数条直线垂直”的()A.充要条件B.充分非必要条件C.必要非充分条件D.既非充分又非必要条件如图,PA⊥⊙O所在的平面,AB是⊙O的直径,C是⊙O上的一点,AE⊥PB于E,AF⊥PC于F,给出下列结论:①BC⊥面PAC;②AF⊥面PCB;③EF⊥PB;④AE⊥面PBC.其中正确命题的个数是()A.1B.2C.3D.4以下条件中,能判定直线l⊥平面α的是()A.l与平面α内的一条直线垂直B.l与平面α内的一个三角形的两边垂直C.l与平面α内的两条直线垂直D.l与平面α内的无数条直线垂直如图,平面四边形ABCD中,AB=BC=CD=a,∠B=90°,∠C=135°,沿对角线AC将△ABC折起,使平面ABC与平面ACD互相垂直.(1)求证:AB⊥平面BCD;(2)求点C到平面ABD的距离;(3)在BD上是否存已知ABCD是边长为a,∠DAB=60°的菱形,点p为ABCD所在平面外一点,面PAD为正三角形,其所在平面垂直于面ABCD(1)若G为AD边的中点,求证:BG⊥平面PAD;(2)求证:AD⊥PB;(3)若E为BC如图,在平面四边形ABCD中,已知∠A=45°,∠C=90°,∠ADC=105°,AB=BD,现将四边形ABCD沿BD折起,使平面ABD⊥平面BDC,设点F为棱AD的中点.(1)求证:DC⊥平面ABC;(2)求直线BF与平面若将一个真命题中的“平面”换成“直线”、“直线”换成“平面”后仍是真命题,则该命题称为“可换命题”下列四个命题,其中是“可换命题”的是()①垂直于同一平面的两直线平行;②垂直于同如图,直线AB⊥平面BCD,∠BCD=90°,则图中直角三角形的个数为______.在四棱锥AB1中,AB1D1C平面ABCD,底面ABCD是菱形,AB=2,∠BAD=60°.(1)求证:BD⊥平面PAC;(2)若PA=AB,求PB与AC所成角的余弦值;(3)若PA=6,求证:平面PBC⊥平面PDC.如图,已知空间四边形ABCD中,BC=AC,AD=BD.求证:AB⊥CD如图AB为圆O的直径,点C在圆周上(异于A,B点)直线PA垂直于圆所在的平面,点M为线段PB的中点,有以下四个命题:(1)PA∥平面MOB;(2)MO∥平面PAC;(3)OC⊥平面PAB;(4)平面PAC⊥平面P为正方形ABCD所在平面外一点,PA⊥面ABCD,AE⊥PB,求证:AE⊥PC.如图所示,在斜边为AB的Rt△ABC中,过A作PA⊥平面ABC,AM⊥PB于M,AN⊥PC于N.(1)求证:BC⊥面PAC;(2)求证:PB⊥面AMN.如图,O是正方形ABCD的中心,PO⊥面ABCD,E是PC的中点.PO=11,AB=2.(1)求证:BD⊥平面PAC;(2)求异面直线PA和BE所成的角.如图,PA⊥平面ABC,AE⊥PB,AB⊥BC,AF⊥PC,垂足分别为B、E、F;求证:EF⊥PC.在空间四边形ABCD中,平面ABD⊥平面BCD,且DA⊥平面ABC,则△ABC的形状是()A.锐角三角形B.直角三角形C.钝角三角形D.不能确定如图,ABCD是边长为3的正方形,DE⊥平面ABCD,AF∥DE,DE=3AF,BE与平面ABCD所成角为60°.(1)求证:AC⊥平面BDE;(2)设点M是线段BD上一个动点,试确定点M的位置,使得AM∥平面BEF,如图:平面四边形ABCD中,AB=BC=CD=a,∠B=90°,∠BCD=135°,沿对角线AC将△ADC折起,使面ADC⊥面ABC,(1)求证:AB⊥面BCD;(2)求点C到面ABD的距离.“直线l⊥平面α”是“直线垂直于平面α内无数条直线”______条件.如图,正方形ABCD所在平面与平面四边形ABEF所在平面互相垂直,△ABE是等腰直角三角形,AB=AE,FA=FE,∠AEF=45°(1)求证:EF⊥平面BCE;(2)设线段CD的中点为P,在直线AE上是否存在四面体ABCD中,AC=BD,E,F分别为AD,BC的中点,且EF=22AC,∠BDC=90°,求证:BD⊥平面ACD.如图,PA⊥⊙O所在的平面,AB是⊙O的直径,C是⊙O上的一点,AE⊥PB于E,AF⊥PC于F,下列四个命题中:①BC⊥面PAC;②AF⊥面PBC;③EF⊥PB;④AE⊥面PBC.其中正确命题的是______.(请写出所有如图所示,P为△ABC所在平面外一点,PA⊥平面ABC,∠ABC=90°.(1)求证:BC⊥PB;(2)若AB=BC=2,PA=23,E为PC中点,求AE与BC所成角的余弦值.如图,边长为a的正三角形ABC,PA⊥平面ABC,PA=a,QC⊥平面ABC,QC=a2,PQ与AC延长线交于F点.(1)若D为PB中点,证明:QD∥平面ABC;(2)证明:BF⊥平面PAB.如图,AC是圆O的直径,点B在圆O上,∠BAC=30°,BM⊥AC交AC于点M,EA⊥平面ABC,FC∥EA,AC=4,EA=3,FC=1.(1)证明:EM⊥BF;(2)求平面BEF与平面ABC所成的锐二面角的余弦值.如图ABCD为正方形,PD⊥平面AC,PD=DC,E是PC的中点,作EF⊥PB交PB于点F.(1)证明:PA∥平面EDB;(2)证明:PB⊥平面EFD.已知P是矩形ABCD所在平面外一点,∠PAB=∠PAD=90°,PA=12,AB=3,AD=4.(1)求证:PA⊥BD.(2)求线段PC的长.正方形ABCD中,E为AB中点,F为BC中点,将△AED、△BEF及△DCF分别沿DE、EF、DF折起,使A、B、C点重合于P点.(1)求证:PD⊥EF;(2)求PD与平面DEF所成角的余弦值的大小.如图,空间几何体ABCDEF中,四边形ABCD是菱形,直角梯形ADFE所在平面与面ABCD垂直,且AE⊥AD,EF∥AD,其中P,Q分别为棱BE,DF的中点.(1)求证:BD⊥CE;(2)求证:PQ∥平面ABCD.如图,已知ABCD是矩形,M、N分别是PC、PD上的点,MN⊥PC,且PA⊥平面ABCD,AN⊥PD,求证:AM⊥PC.如图,四边形ABCD为矩形,AD⊥平面ABE,BF⊥平面ACE,AE=EB=BC,(1)求证:AE⊥平面BCE;(2)求证:AE∥平面BFD.已知直线l⊥AB,l⊥BC,则直线l与AC所成角的大小为______.如图,直线PA垂直于圆O所在的平面,△ABC内接于圆O,且AB为圆O的直径,点M为线段PB的中点.现有以下命题:①BC⊥PC;②OM∥平面APC;③点B到平面PAC的距离等于线段BC的长.其中真命题给出以下四个命题:①如果一条直线和一个平面平行,经过这条直线的平面和这个平面相交,那么这条直线和交线平行;②如果一条直线和一个平面内的两条相交直线都垂直,那么这条直(2013•朝阳区二模)如图,已知四边形ABCD是正方形,EA⊥平面ABCD,PD∥EA,AD=PD=2EA=2,F,G,H分别为BP,BE,PC的中点.(Ⅰ)求证:FG∥平面PDE;(Ⅱ)求证:平面FGH⊥平面AEB;(Ⅲ)在线如图a所示,在直角梯形ABCD中,AB⊥AD,AD∥BC,F为AD的中点,E在BC上,且EF∥AB.已知AB=AD=CE=2,沿线段EF把四边形CDEF折起如图b所示,使平面CDEF⊥平面ABEF.(1)求证:AF⊥平面CD如图,等边△ABC与直角梯形ABDE所在平面垂直,BD∥AE,BD=2AE,AE⊥AB,M为AB的中点.(1)证明:CM⊥DE;(2)在边AC上找一点N,使CD∥平面BEN.对于平面α,β和直线m,试用“⊥”和“∥”构造条件______使之能推出m⊥β如图,已知几何体的下部是一个底面是边长为2的正六边形、侧面全为正方形的棱柱,上部是一个侧面全为等腰三角形的棱锥,其侧棱长都为13.(1)证明:DF1⊥平面PA1F1;(2)求异面直线如图所示,在直三棱柱ABC-A1B1C1中,AB=BC=BB1,D为AC的中点.(I)求证:B1C∥平面A1BD;(Ⅱ)若AC1⊥平面A1BD,求证:B1C1⊥平面ABB1A1;(Ⅲ)在(II)的条件下,求二面角B-A1C1-D的大小如图所示,在直四棱柱ABCD-A1B1C1D1中,DB=BC,DB⊥AC,点M是棱BB1上一点.(1)求证:B1D1∥面A1BD;(2)求证:MD⊥AC;(3)试确定点M的位置,使得平面DMC1⊥平面CC1D1D.如图,在等腰梯形PDCB中,PB=3,DC=1,PD=BC=2,AD⊥PB,将△PAD沿AD折起,使平面PAD⊥平面ABCD.(1)求证:PA⊥平面ABCD;(2)求二面角P-DC-B的大小;(3)若M是侧棱PB中点,求直线CM如图,在正方体ABCD-A1B1C1D1中,M、N、G分别是A1A,D1C,AD的中点.求证:(1)MN∥平面ABCD;(2)MN⊥平面B1BG.在正方体ABCD-A1B1C1D1中,E,F,G是CC1,A1D1,DD1的中点.求证:①AF∥平面BCC1B1;②AF⊥平面A1GEB1.如图,P为△ABC所在平面外一点,AP=AC,BP=BC,D为PC中点,直线PC与平面ABD垂直吗?为什么?如图,在四棱锥P-ABCD中,底面ABCD为矩形,PA⊥面ABCD,且PA=AD,E,F分别是AB,PC的中点.(1)求证:EF⊥面PCD;(2)若CD=2AD,求BD与面EFD所成角的正弦值.如图,在四棱锥P-ABCD中,底面ABCD是正方形,侧棱PD⊥底面ABCD,PD=DC=2,E是PC的中点,作EF⊥PB交PB于点F.(1)证明PA∥平面EDB;(2)证明PB⊥平面EFD;(3)求VB-EFD.如图,平面ABCD⊥平面ABEF,ABCD是正方形,ABEF是矩形,且AF=12AD=a,G是EF的中点,(1)求证:AG⊥平面BGC;(2)求二面角B-AC-G的正弦值.已知平面α,β,且α∩β=AB,PC⊥α,PD⊥β,C,D是垂足.证明:AB⊥CD.如图,在四棱锥P-ABCD中,平面PAD⊥平面ABCD,底面ABCD是菱形,∠BAD=60°.E,F,Q分别是AB,PC,AD的中点.(I)求证:BQ⊥平面PAD;(Ⅱ)求证:EF∥平面PAD.如图,正三棱柱ABC-A1B1C1中,点D是BC的中点.(Ⅰ)求证:AD⊥平面BCC1B1;(Ⅱ)求证:A1C∥平面AB1D.如图,在直三棱柱ABC-A1B1C1中,AC=AB=AA1=2,∠BAC=90°,点D是棱B1C1的中点.(Ⅰ)求证:A1D⊥平面BB1C1C;(Ⅱ)求三棱锥B1-ADC的体积.如图,在三棱柱ABC-A1B1C1中,侧面ABB1A1,ACC1A1均为正方形,∠BAC=90°,点D是棱B1C1的中点.(Ⅰ)求证:A1D⊥平面BB1C1C;(Ⅱ)求二面角D-A1C-A的余弦值.如图,在正方体ABCD-A1B1C1D1中,M为CC1的中点,AC交BD于点O,求证:A1O⊥平面MBD.
直线与平面垂直的判定与性质的试题300
在正方体ABCD-A1B1C1D1中,P为DD1的中点,O为底面ABCD的中心,求证:OB1⊥平面PAC.如图所示,矩形ABCD的边AB=a,BC=2,PA⊥平面ABCD,PA=2,现有数据:a=32;a=1;a=2;a=3;a=4.若在BC边上存在点Q,使PQ⊥QD,则a可以取所给数据中的哪些值?并说明理由.在正方体AC1中,已知E、F、G、H分别是CC1、BC、CD和A1C1的中点.证明:(1)AB1∥GE,AB1⊥EH;(2)A1G⊥平面EFD.如图,在四棱锥P-ABCD中,底面为直角梯形,AD∥BC,∠BAD=90°,PA⊥底面ABCD,且PA=AD=AB=2BC,M、N分别为PC、PB的中点.(Ⅰ)求证:PB⊥DM;(Ⅱ)求CD与平面ADMN所成的角.如图,PA、PB、PC两两垂直,G是△PAB的重心,E是BC上的一点,且CE=13BC,F是PB上的一点,且PF=13PB(1)求证:GE||平面PAC;(2)求证:GF⊥平面PBC.如图,四面体ABCD中,O、E分别是BD、BC的中点,CA=CB=CD=BD=2,AB=AD=2.(I)求证:AO⊥平面BCD;(II)求异面直线AB与CD所成角的大小;(III)求点E到平面ACD的距离.四棱锥P-ABCD中底面ABCD是正方形,PA⊥底面ABCD,PA=AB=2(1)求证:BD⊥PC;(2)求BP与平面PAC所成角的大小.如图,在四棱锥P-ABCD中,PA⊥平面ABCD,底面ABCD是菱形,AB=2,∠BAD=60°.(Ⅰ)求证:BD⊥平面PAC;(Ⅱ)若PA=AB,求棱锥C-PBD的高.如图(1),三棱锥P′-A′BC′中,P′A′⊥平面A′BC′,△A′BC′是正三角形,E是P′C′的中点:如图(2),三棱锥P-ACD中,PA⊥平面ACD,∠ACD=90°,∠DAC=30°,若△P′A′C′≌△PAC,现将两个三棱锥已知四棱锥P-ABCD的底面ABCD是正方形,M,N分别为AD,PB的中点,且PD⊥底面ABCD,其中PD=AD=a.(1)求证:MN⊥平面PBC;(2)求MN与平面ABC所成的角;(3)求四面体P-MBC的体积.某高速公路收费站入口处的安全标识墩如图1所示,墩的上部分是正四棱柱P-EFGH,下半部分是长方体ABCD-EFGH,图2,图3分别是该标识墩的正(主)视图和俯视图.(1)求该安全标识墩的如图,四棱锥S-ABCD的底面是正方形,每条侧棱的长都是底面边长的2倍,P为侧棱SD上的点.(Ⅰ)求证:AC⊥SD;(Ⅱ)若SD⊥平面PAC,则侧棱SC上是否存在一点E,使得BE∥平面PAC.若存在,如果一条直线垂直于一个平面内的①三角形的两边;②梯形的两边;③圆的两条直径;④正六边形的两条边,则能保证该直线与平面垂直的是()A.①③B.②C.②④D.①②④斜三棱柱A1B1C1-ABC中,侧面AA1C1C⊥底面ABC,侧面AA1C1C是菱形,∠A1AC=60°,AC=3,AB=BC=2,E、F分别是A1C1,AB的中点.(1)求证:EF∥平面BB1C1C;(2)求证:CE⊥面ABC.(3)求四棱锥如图,PA垂直于⊙O所在的平面,AB是⊙O的直径,C是⊙O上一点,过点A作AE⊥PC,垂足为E.求证:AE⊥平面PBC.在下列四个正方体中,能得出AB⊥CD的是()A.B.C.D.如图,梯形ABCD中,AD∥BC,PA⊥平面ABCD,E是PD的中点,AB=BC=1,PA=AD=2.(1)求证:CE∥平面PAB;(2)求证:CD⊥平面PAC.如图所示,AB是圆O的直径,C是异于A,B两点的圆周上的任意一点,PA垂直于圆O所在的平面,则△PAB,△PAC,△ABC,△PBC中,直角三角形的个数是______.如图1,在直角梯形ABCD中,∠ADC=90°,CD∥AB,AB=4,AD=CD=2.将△ADC沿AC折起,使平面ADC⊥平面ABC,得到几何体D-ABC,如图2所示.(Ⅰ)求证:BC⊥平面ACD;(Ⅱ)求几何体D-ABC的体积.已知三棱锥P-ABC中,E.F分别是AC.AB的中点,△ABC,△PEF都是正三角形,PF⊥AB.(1)证明EF∥平面PBC.(2)证明PC⊥平面PAB;(3)求二面角P-AB-C的平面角的余弦值;(说明:文科班只做(1如图,边长为2的正方形ABCD中,(1)点E是AB的中点,点F是BC的中点,将△AED,△DCF分别沿DE,DF折起,使A,C两点重合于点A'.求证:A'D⊥EF(2)当BE=BF=14BC时,求三棱锥A'-EFD的如图,四棱锥P-ABCD的底面是边长为1的正方形,PA⊥CD,PA=1,PD=2.E、F分别为PA、PD的中点.(1)求证:EF∥面PBC;(2)求证:PA⊥平面ABCD;(3)求四棱锥P-ABCD的体积.如图,正三棱锥O-ABC的三条侧棱OA、OB、OC两两垂直,且长度均为2.E、F分别是AB、AC的中点,H是EF的中点,过EF作平面与侧棱OA、OB、OC或其延长线分别相交于A1、B1、C1,已知O如图,已知四边形ABCD是矩形,AB=2BC=2,三角形PAB是正三角形,且平面ABCD⊥平面PCD.(1)若O是CD的中点,证明:BO⊥PA;(2)求二面角B-PA-D的余弦值.如图,直三棱柱ABC-A1B1C1中,AB⊥AC,D、E分别为AA1、B1C的中点,DE⊥平面BCC1,求证:AB=AC.如图,在四棱锥P-ABCD中,PA⊥平面ABCD,底面ABCD是菱形,AB=2,∠BAD=60°(Ⅰ)求证:BD⊥PC;(Ⅱ)若PA=AB,求二面角A-PD-B的余弦值.如图,四棱锥P-ABCD的底面ABCD为菱形,∠ABC=60°,侧面PAB是边长为2的正三角形,侧面PAB⊥底面ABCD.(Ⅰ)设AB的中点为Q,求证:PQ⊥平面ABCD;(Ⅱ)求斜线PD与平面ABCD所成角的正弦值如图所示的几何体是由以正三角形ABC为底面的直棱柱被平面DEF所截而得.AB=2,BD=1,CE=3,AF=a,O为AB的中点.(1)当a=4时,求平面DEF与平面ABC的夹角的余弦值;(2)当a为何值时已知直三棱柱ABC-A1B1C1中,D,E分别为AA1,CC1的中点,AC⊥BC,点F在线段AB上,且AB=4AF.(Ⅰ)求证:BC⊥C1D;(Ⅱ)若M为线段BE上一点,BE=4ME求证:C1D∥平面B1FM.若三条直线OA,OB,OC两两垂直,则直线OA垂直于()A.平面OABB.平面OACC.平面OBCD.平面ABC如图:已知△PAB所在的平面与菱形ABCD所在的平面垂直,且PA=PB=22AB,∠ABC=60°,E为AB的中点.(Ⅰ)证明:CE⊥PA;(Ⅱ)若F为线段PD上的点,且EF与平面PEC的夹角为45°,求平面EFC与平如图,在棱长为1的正方体AC1中,E、F分别为A1D1和A1B1的中点.(Ⅰ)求平面BDD1与平面BFC1所成的锐二面角的余弦值;(Ⅱ)若点P在正方形ABCD内部或其边界上,且EP∥平面BFC1,求EP的在三棱锥S-ABC中,△ABC是边长为4的正三角形,平面SAC⊥平面ABC,SA=SC=23,M、N分别为AB、SB的中点.(Ⅰ)证明:AC⊥SB;(Ⅱ)求二面角N-CM-B的余弦值;(Ⅲ)求三棱锥N-BCM的体积.如图,在底面为平行四边形的四棱锥P-ABCD中,AB⊥AC,PA⊥平面ABCD,且PA=AB,点E是PD的中点.(1)证明:AC⊥PB;(2)证明:PB∥平面AEC;(3)求二面角E-AC-B的大小.如图,在四棱锥P-ABCD中,底面ABCD是边长为2的正方形,PD⊥底面ABCD,PD=DC,点E是PC的中点,点F在PB上,EF⊥PB.(I)求证:PA∥平面BDE;(II)求证:PB⊥平面DEF;(III)求二面角C-PB如图,在三棱柱ABC-A1B1C1中,所有的棱长都为2,∠A1AC=60°(Ⅰ)求证:A1B⊥AC;(Ⅱ)当三棱柱ABC-A1B1C1的体积最大时,求平面A1B1C1与平面ABC所成的锐角的余弦值.如图,在组合体中,ABCD-A1B1C1D1是一个长方体,P-ABCD是一个四棱锥.AB=2,BC=3,点P∈平面CC1D1D且PD=PC=2.(Ⅰ)证明:PD⊥平面PBC;(Ⅱ)求PA与平面ABCD所成的角的正切值;(Ⅲ)若A如图(1)在直角梯形PDCB中,PD∥CB,CD⊥PD,PD=6,BC=3,DC=6,A是线段PD的中点,E是线段AB的中点;如图(2),沿AB把平面PAB折起,使二面角P-CD-B成45°角.(1)求证PA⊥平面ABCD;已知四边形ABCD是等腰梯形,AB=3,DC=1,∠BAD=45°,DE⊥AB(如图1).现将△ADE沿DE折起,使得AE⊥EB(如图2),连接AC,AB,设M是AB的中点.(1)求证:BC⊥平面AEC;(2)判断直线EM是否平如图所示,在直三棱柱ABC-A1B1C1中,AB=BC=BB1,D为AC的中点.(Ⅰ)求证:B1C∥平面A1BD;(Ⅱ)若AC1⊥平面A1BD,求证B1C1⊥平面ABB1A1;(Ⅲ)在(II)的条件下,设AB=1,求三棱B-A1C1D的在正三棱锥P-ABC中,D、E分别是AB、BC的中点,有下列四个论断:①AC⊥PB;②AC∥平面PDE;③AB⊥平面PDE;④平面PDE⊥平面ABC.其中正确的个数为()A.1个B.2个C.3个D.4个如图,在长方体ABCD-A1B1C1D1中,AB=BC=1,BB1=2,E是棱CC1上的点,且CE=14CC1.(1)求三棱锥C-BED的体积;(2)求证:A1C⊥平面BDE.在三棱锥M-ABC中,CM⊥平面ABC,MA=MB,NA=NB=NC.(Ⅰ)求证:AM⊥BC;(Ⅱ)若∠AMB=60°,求直线AM与CN所成的角.已知平面α与平面β相交,直线m⊥α,则()A.β内必存在直线与m平行,且存在直线与m垂直B.ω内不一定存在直线与m平行,不一定存在直线与m垂直C.β内不一定存在直线与m平行,但必存在直三棱柱ABC-A1B1C1中,AB⊥BC,E是A1C的中点,ED⊥A1C且交AC于D,A1A=AB=22BC.(I)证明:B1C1∥平面A1BC;(II)证明:A1C⊥平面EDB;(III)求平面A1AB与平面EDB所成的二面角的大小(仅如图,M、N、P分别是正方体的棱AB、BC、DD1上的点.(1)若BMMA=BNNC,求证:无论点P在D1D上如何移动,总有BP⊥MN;(2)若D1P:PD=1:2,且PB⊥平面B1MN,求二面角M-B1N-B的大小.已知长方体AC1中,棱AB=BC=3,棱BB1=4,连接B1C,过B点作B1C的垂线交CC1于E,交B1C于F.(1)求证A1C⊥平面EBD;(2)求点A到平面A1B1C的距离;(3)求平面A1B1C与平面BDE所成角的度如图,在正四棱柱ABCD-A1B1C1D1中,已知AB=2,AA1=5,E、F分别为D1D、B1B上的点,且DE=B1F=1.(Ⅰ)求证:BE⊥平面ACF;(Ⅱ)求点E到平面ACF的距离.在如图所示的几何体中,面CDEF为正方形,面ABCD为等腰梯形,AB∥CD,AB=2BC,∠ABC=60°,AC⊥FB.(Ⅰ)求证:AC⊥平面FBC;(Ⅱ)线段ED上是否存在点Q,使平面EAC⊥平面QBC?证明你的结论在棱长为2的正方体ABCD-A1B1C1D1中,M、N分别是A1B1和B1B的中点.(1)求直线AM和CN所成角的大小;(2)若P为B1C1的中点,求证:B1D⊥平面PMN;(3)求点A到平面PMN的距离.正方体ABCD-A1B1C1D1中,E,F分别是AB,BB1的中点,(1)求DF与平面ABCD成角的正切值;(2)求证:EF⊥平面A1D1B.(理)如图,在矩形ABCD中,AB=33,BC=3,沿对角线BD将△BCD折起,使点C移到点C',且C'在平面ABD的射影O恰好在AB上.(1)求证:BC'⊥面ADC';(2)求二面角A-BC'-D的大小;(3)求(文)如图,在矩形ABCD中,AB=33,BC=3,沿对角线BD将△BCD折起,使点C移到点C',且C'在平面ABD的射影O恰好在AB上,则以C',A,B,D为顶点,构成一个四面体.(1)求证:BC'⊥面如图:已知直棱柱ABC-A1B1C1中,∠ACB=90°,∠BAC=30°,BC=1,AA1=6,M是CC1的中点.求证:AB1⊥A1M.如图,已知直平行六面体ABCD-A1B1C1D1中,AD⊥BD,AD=BD=a,E是CC1的中点,A1D⊥BE.(Ⅰ)求证:A1D⊥平面BDE;(Ⅱ)求二面角B-DE-C的大小;(Ⅲ)求点B到平面A1DE的距离.在棱长为a的正方体OABC-O′A′B′C′中,E、F分别是棱AB、BC上的动点,且AE=BF.(Ⅰ)求证:A′F⊥C′E;(Ⅱ)当三棱锥B′-BEF的体积取得最大值时,求二面角B′-EF-B的大小.(结果用反三角函如图(1)是一正方体的表面展开图,MN和PB是两条面对角线,请在图(2)的正方体中将MN和PB画出来,并就这个正方体解决下面问题.(Ⅰ)求证:MN∥平面PBD;(Ⅱ)求证:AQ⊥平面PBD;(Ⅲ)求二如图,在四棱锥P-ABCD中,则面PAD⊥底面ABCD,侧棱PA=PD=2,底面ABCD为直角梯形,其中BC∥AD,AB⊥AD,AD=2AB=2BC=2,O为AD中点.(Ⅰ)求证:PO⊥平面ABCD;(Ⅱ)求异面直线PB与CD所成如图,三棱锥P-ABC中,PC⊥平面ABC,PC=AC=2,AB=BC,D是PB上一点,且CD⊥平面PAB.(Ⅰ)求证:AB⊥平面PCB;(Ⅱ)求异面直线AP与BC所成角的大小;(Ⅲ)求二面角C-PA-B的大小.如图,在直棱柱ABC-A1B1C1中AB⊥BC,AB=BD=CC1=2,D为AC的中点.(I)证明AB1∥平面BDC1;(Ⅱ)证明A1C⊥平面BDC1;(Ⅲ)求二面角A-BC1-D的正切值.如图所示四棱锥P-ABCD中,PA⊥底面ABCD,四边形ABCD中,AB⊥AD,BC∥AD,PA=AB=BC=2,AD=4,E为PD的中点,F为PC中点.(Ⅰ)求证:CD⊥平面PAC;(Ⅱ)求证:BF∥平面ACE;(Ⅲ)求直线PD与平如图,在直角梯形ABCD中,AB∥CD,AB⊥AD,且AD=1,AB=2,CD=3,E、F分别为线段CD、AB上的点,且EF∥AD.将梯形沿EF折起,使得平面ADEF⊥平面BCEF,折后BD与平面ADEF所成角正切值如图所示,在长方体ABCD-A1B1C1D1中,AB=BC=1,BB1=2,连结A1C、BD.(Ⅰ)求证:A1C⊥BD;(Ⅱ)求三棱锥A1-BCD的体积.三棱柱ABC-A1B1C1中,AA1⊥平面ABC,AB=BC=AC=AA1,CD⊥AC1,E、F分别是BB1、CC1中点.(1)证明:平面DEF∥平面ABC;(2)证明:CD⊥平面AEC1.如图,三棱柱ABC-A1B1C1中,侧面AA1C1C⊥底面节ABCAA1=A1C=AC=2,AB=BC,且AB⊥BC,O为AC的中点.(I)求证:A1O⊥平面ABC;(Ⅱ)若E为BC1的中点,求证:OE∥平面A1AB;(III)求直线A1C与如图,在直三棱柱ABC-A1B1C1中,已知∠ACB=90°,M为A1B与AB1的交点,N为棱B1C1的中点.(1)求证:MN∥平面AA1C1C;(2)若AC=AA1,求证:MN⊥平面A1BC.如图,直三棱柱ABC-A1B1C1中,△ABC是等边三角形,D是BC的中点.(Ⅰ)求证:直线A1D⊥B1C1;(Ⅱ)判断A1B与平面ADC1的位置关系,并证明你的结论.如图甲,在平面四边形ABCD中,已知∠A=45°,∠C=90°,∠ADC=105°,AB=BD,现将四边形ABCD沿BD折起,使平面ABD⊥平面BDC(如图乙),设点E、F分别为棱AC、AD的中点.(1)求证:DC⊥平面如图,AB为圆O的直径,点E、F在圆O上,矩形ABCD所在的平面和圆O所在的平面互相垂直,且AB=2,AD=EF=1.(1)求证:AF⊥平面CBF;(2)求三棱锥C-OEF的体积.如图,在梯形ABCD中,AB∥CD,AD=DC=CB=a,.∠ABC=60°,平面ACFE⊥平面ABCD,四边形ACFE是矩形,AE=a,点M在线段EF上.(1)求证:BC⊥平面ACFE;(2)当EM为何值时,AM∥平面BDF?证明你在直三棱柱ABC-A1B1C1中,AB=AC=AA1=3a,BC=2a,D是BC的中点,E,F分别是A1A,C1C上一点,且AE=CF=2a.(1)求证:B1F⊥平面ADF;(2)求三棱锥B1-ADF的体积;(3)求证:BE∥平面ADF.等边三角形ABC的边长为3,点D、E分别是边AB、AC上的点,且满足ADDB=CEEA=12(如图1).将△ADE沿DE折起到△A1DE的位置,使二面角A1-DE-B成直二面角,连结A1B、A1C(如图2).(1)求证如图,四棱锥P-ABCD的底面ABCD为菱形,∠ABC=60°,PA⊥底面ABCD,PA=AB=2,E为PA的中点.(Ⅰ)求证:PC∥平面EBD;(Ⅱ)求三棱锥C-PAD的体积VC-PAD;(Ⅲ)在侧棱PC上是否存在一点M,满足如图,四棱锥P-ABCD中,∠ABC=∠BAD=90°,BC=2AD,△PAB与△PAD都是边长为2的等边三角形.(I)证明:PB⊥CD;(II)求点A到平面PCD的距离.如图,已知三棱锥A-BPC中,AP⊥PC,AC⊥BC,M为AB的中点,D为PB的中点,且△PMB为正三角形.(I)求证:BC⊥平面APC;(Ⅱ)若BC=3,AB=1O,求点B到平面DCM的距离.如图,在直棱柱ABCD-A1B1C1D1中,AD∥BC,∠BAD=90°,AC⊥BD,BC=1,AD=AA1=3.(I)证明:AC⊥B1D;(II)求直线B1C1与平面ACD1所成的角的正弦值.如图,矩形ABCD和ABEF中,AF=AD=2AB=2,二面角C-AB-E的大小为60°,G为BC的中点.(1)求证:AG⊥DE;(2)求二面角A-ED-G的余弦值.如图,四棱柱ABCD-A1B1C1D1中,侧棱A1A⊥底面ABCD,AB∥DC,AB⊥AD,AD=CD=1,AA1=AB=2,E为棱AA1的中点.(Ⅰ)证明B1C1⊥CE;(Ⅱ)求二面角B1-CE-C1的正弦值.(Ⅲ)设点M在线段C1E上,且已知四棱锥P-ABCD的底面为直角梯形,AB∥DC,∠DAB=90°,PA⊥底面ABCD,且PA=AD=DC=12AB.(1)证明:DC⊥平面PAD;(2)求二面角P-BC-A的余弦值的大小.过△ABC所在平面R外一点P作P0⊥α,垂足为0,连接PA,PB,PC(1)若PA=PB=PC,则点0是△ABC的______心;(2)若PA⊥PB,PB⊥PC,PC⊥PA,则点0是△ABC的______心.四棱锥P-ABCD中,PA⊥面ABCD,底面ABCD为菱形,且有AB=1,AP=2,∠BAD=120°,E为PC中点.(Ⅰ)证明:AC⊥面BED;(Ⅱ)求二面角E-AB-C的平面角的余弦值.如图,ABCD-A1B1C1D1是正四棱柱,则棱长为3,底面边长为2,E是棱BC的中点.(Ⅰ)求证:BD1∥平面C1DE;(Ⅱ)求二面角C1-DE-C的大小;(Ⅲ)在侧棱BB1上是否存在点P,使得CP⊥平面C1DE?证如图三棱锥P-ABC中,△ABC是正三角形,∠PCA=90°,D为PA的中点,二面角P-AC-B为120°,PC=2,AB=23.(Ⅰ)求证:AC⊥BD;(Ⅱ)求BD与底面ABC所成角的正弦值.在四棱锥P-ABCD中,AD⊥AB,CD∥AB∥MN,PD⊥底面ABCD,ABAD=2,直线PA与底面ABCD成60°角,点M,N分别是PA、PB的中点.(Ⅰ)求二面角P-MN-D的大小;(Ⅱ)当CDAB的值为多少时,∠CND为直如图:PA⊥平面ABCD,ABCD是矩形,PA=AB=1,AD=3,点F是PB的中点,点E在边BC上移动.(Ⅰ)求三棱锥E-PAD的体积;(Ⅱ)当点E为BC的中点时,试判断EF与平面PAC的位置关系,并说明理由一个多面体的三视图及直观图如图所示:(Ⅰ)求异面直线AB1与DD1所成角的余弦值:(Ⅱ)试在平面ADD1A1中确定一个点F,使得FB1⊥平面BCC1B1;(Ⅲ)在(Ⅱ)的条件下,求二面角F-CC1-B的余弦已知某几何体的直观图和三视图如下图所示,其正视图为矩形,侧视图为等腰直角三角形,俯视图为直角梯形,(1)求证:BC∥平面C1B1N;(2)求证:BN⊥平面C1B1N;(3)求此几何体的体积如图,在四棱锥P-ABCD中,底面ABCD是矩形,PA⊥平面ABCD,且PA=AD,点F是棱PD的中点,点E在棱CD上移动.(Ⅰ)当点E为CD的中点时,试判断直线EF与平面PAC的关系,并说明理由;(Ⅱ)已知四面体ABCD(图1),沿AB、AC、AD剪开,展成的平面图形正好是图2所示的直角梯形A1A2A3D(梯形的顶点A1、A2、A3重合于四面体的顶点A).(1)证明:AB⊥CD.(2)当A1D=10,A1A2=8时,在正方体ABCD-A1B1C1D1中,M为DD1的中点,O为AC的中点,AB=2.(I)求证:BD1∥平面ACM;(Ⅱ)求证:B1O⊥平面ACM;(Ⅲ)求三棱锥O-AB1M的体积.在四棱锥P-ABCD中,PA⊥平面ABCD,底面ABCD为矩形,AB=PA=1aBC(a>0).(Ⅰ)当a=1时,求证:BD⊥PC;(Ⅱ)若BC边上有且只有一个点Q,使得PQ⊥QD,求此时二面角A-PD-Q的余弦值.如图,已知四棱锥S-ABCD的底面是边长为1的正方形,SD⊥底面ABCD,SB=3,点M为棱SA的中点.(1)求证:DM⊥平面SAB;(2)求异面直线DM与SC所成角的大小.已知长方体AC1中,棱AB=BC=1,棱BB1=2,连接B1C,过B点作B1C的垂线交CC1于E,交B1C于F.(1)求证:A1C⊥平面EBD;(2)求点A到平面A1B1C的距离.如图①,四边形ABCD是矩形,AB=2AD=2a,E为AB的中点,在四边形ABCD中,将△AED沿DE折起,使A到A′位置,且A′M⊥BC,得到如图②所示的四棱锥A′-BCDE.(Ⅰ)求证:A′M⊥平面BCDE;(Ⅱ)求四已知四棱锥P-ABCD的正视图是一个底边长为4、腰长为3的等腰三角形,图1、图2分别是四棱锥P-ABCD的侧视图和俯视图.(1)求证:AD⊥PC;(2)求四棱锥P-ABCD的侧面PAB的面积.如图所示,在直三棱柱ABC-A1B1C1中,∠ACB=90°,AB=2,BC=1,AA1=3,D为棱CC1的中点.(I)证明:A1C⊥平面AB1C1;(Ⅱ)求三棱锥A-A1B1O的体积;(Ⅲ)在棱AB上是否存在一点E,使DE∥平面如图,在直三棱柱ABC-A1B1C1,AC⊥BC,AC=BC=BB1,点D是BC的中点.(I)求证:A1C∥平面AB1D;(Ⅱ)判断在线段B1B上是否存在一点M,使得A1M⊥B1D?若存在,求出B1MB1B的值;若不存在,正方体.ABCD-A1B1C1D1的棱长为l,点F、H分别为为A1D、A1C的中点.(Ⅰ)证明:A1B∥平面AFC;(Ⅱ)证明:B1H⊥平面AFC.如图,已知空间四边形ABCD中,BC=AC,AD=BD,E是AB的中点.求证:(1)AB⊥平面CDE;(2)平面CDE⊥平面ABC;(3)若G为△ADC的重心,试在线段AE上确定一点F,使得GF∥平面CDE.在如图所示的多面体中,已知正方形ABCD和直角梯形ACEF所在的平面互相垂直,BC⊥AC,EF∥AC,AB=2,EF=EC=1.(1)求证:AF∥平面BDE;(2)求证:DF⊥平面BEF;(3)求二面角A-BF-E的余弦
直线与平面垂直的判定与性质的试题400
如图在三棱锥P-ABC中,PA⊥底面ABC,PA=AB,∠ABC=60°,∠BCA=90°,点D,E分别在棱PB,PC上,且DE∥BC,(1)求证:BC⊥平面PAC(2)当D为PB中点时,求AD与平面PAC所成的角的余弦值;(如图,在四棱锥P-ABCD中,四边形ABCD是菱形,PA=PC,E为PB的中点.(1)求证:PD∥面AEC;(2)求证:平面AEC⊥平面PDB.在正三角形ABC中,E、F、P分别是AB、AC、BC边上的点,满足AE:EB=CF:FA=CP:PB=1:2(如图1).将△AEF沿EF折起到△A1EF的位置,使二面角A1-EF-B成直二面角,连接A1B、A1P(如图2)(Ⅰ)在正四面体P-ABC中,D,E,F分别是AB,BC,CA的中点,下面四个结论中不成立的是()A.BC∥平面PDFB.DF⊥平面PAEC.平面PDF⊥平面ABCD.平面PAE⊥平面ABC正方体ABCD-A1B1C1D1中,M、N分别是棱AA1和AB上的点,若∠B1MN是直角,则∠C1MN=______.如图,在正方体ABCD-A1B1C1D1中,与BD1垂直的面对角线有()A.4条B.6条C.8条D.12条下列命题中,真命题是()A.若一条直线平行于一个平面内的一条直线,则这条直线与这个平面平行B.若一条直线垂直于一个平面内的两条直线,则这条直线与这个平面垂直C.若一条直线如图,正四棱柱ABCD-A1B1C1D1的底面边长为1,侧棱长为2,E、F、G分别CC1、DD1、AA1中点.①求证:A1F⊥面BEF;②求证:GC1∥面BEF;③求直线A1B与面BEF所成的角.如图,在直三棱柱ABC-A1B1C1中,AC⊥BC,AC=CC1,M,N分别为A1B,B1C1的中点.(1)求证:MN∥平面ACC1A1;(2)求证:MN⊥平面A1BC.如图,四棱锥P-ABCD中,PA⊥平面ABCD,PB与平面ABCD所成的角为45°,底面ABCD为直角梯形,∠ABC=∠BAD=90°,PA=BC=12AD.(1)求证:平面PAC⊥面PCD;(2)在棱PD上找一点E,使CE∥面PAB在三棱锥P-ABC中,三条侧棱PA,PB,PC两两垂直,H是△ABC的垂心求证:(1)PH⊥底面ABC(2)△ABC是锐角三角形.如图,已知平行六面体ABCD-A1B1C1D1的底面是菱形且∠C1CB=∠C1CD=∠BCD=60°,证明:C1C⊥BD;如图,正三棱柱ABC-A1B1C1的各棱长都相等,D、E分别是CC1和AB1的中点,点F在BC上且满足BF:FC=1:3.(1)若M为AB中点,求证:BB1∥平面EFM;(2)求证:EF⊥BC;(3)求二面角A1-B1D-C1的设α、β表示平面,l表示不在α内也不在β内的直线,给出下列命题:①若l⊥α,l∥β,则α⊥β;②若l∥β,α⊥β,则l⊥α;③若l⊥α,α⊥β,则l∥β.其中正确的命题是()A.①③B.①②C.②③D.①②③已知正方形ABCD的边长为1,AP⊥平面ABCD,且AP=2,则PC=______.四棱锥P-ABCD中,底面ABCD是矩形,PA⊥底面ABCD,PA=AB=1,AD=2,点M是PB的中点,点N在BC边上移动.(I)求证:当N是BC边的中点时,MN∥平面PAC;(Ⅱ)证明,无论N点在BC边上何处,都如图,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)直线A1F∥平面ADE(2)AD⊥平面BCC1B1.已知△ABC中∠ACB=90°,SA⊥面ABC,AD⊥SC,求证:AD⊥面SBC.给定空间中的直线l及平面α.条件“直线l与平面α内两条相交直线都垂直”是“直线l与平面α垂直”的()A.充分非必要条件B.必要非充分条件C.充要条件D.既不充分也不必要条件如图,正四棱柱ABCD-A1B1C1D1中,AA1=2AB=4,点E在CC1上且C1E=3EC.(Ⅰ)证明:A1C⊥平面BED;(Ⅱ)求二面角A1-DE-B的大小.若AP垂直于正方形ABCD所在平面,且AB=AP=2,则PC=______.如图,在四棱锥P-ABCD中,底面ABCD是正方形,侧棱PD⊥底面ABCD,PD=DC=2,E是PC的中点,作EF⊥PB交PB于点F.(1)证明:PA∥平面EDB;(2)证明:PB⊥平面EFD.如图所示,在直三棱柱ABC-A1B1C1中,AB=1,AC=AA1=3,∠ABC=60°.(1)证明:AB⊥A1C;(2)求二面角A-A1C-B的余弦值.在直三棱柱ABC-A1B1C1中,AB=AC=AA1=3a,BC=2a,D是BC的中点,F是C1C上一点,且CF=2a.(1)求证:B1F⊥平面ADF;(2)求三棱锥D-AB1F的体积;(3)试在AA1上找一点E,使得BE∥平面ADF如图,在三棱锥P-ABC中,PA⊥AC,PA⊥AB,PA=AB,∠ABC=π3,∠BCA=π2,点D,E分别在棱PB,PC上,且DE∥BC,(1)求证:BC⊥平面PAC;(2)当D为PB的中点时,求AD与平面PAC所成的角的正弦如图,棱锥P-ABCD的底面ABCD是矩形,PA⊥平面ABCD,PA=AD=2,BD=22.(1)求证:BD⊥平面PAC;(2)求二面角P-CD-B余弦值的大小;(3)求点C到平面PBD的距离.三棱柱ABC-A1B1C1中,侧棱与底面垂直,∠ABC=90°,AB=BC=BB1=2,M,N分别是AB,A1C的中点.(1)求证:MN∥平面BCC1B1.(2)求证:MN⊥平面A1B1C.(3)求三棱锥M-A1B1C的体积.如图,正方形ABCD所在平面与正方形ACEF所在平面垂直.(1)求证:BD⊥平面ACEF;(2)求直线DE与平面ACEF所成角的正弦值.在一个二面角内有一点,过这点分别作两个平面的垂线,求证棱垂直于这两条垂线所决定的平面.如图,四棱柱ABCD-A1B1C1D1中,底面ABCD是菱形,∠BAD=60°,AB=BB1=a,AB1=B1C=2a,E为CD中点.(1)求证:AB1⊥BE;(2)点F在线段B1C上,当B1FFC为多少时,AB1∥平面BEF,并说明理由如图,在三棱锥P-ABC中,PA⊥平面ABC,AB⊥BC,AC⊥BD,AP=AB=2,BC=22,E是PC的中点.(Ⅰ)证明:PC⊥平面BDE;(Ⅱ)求平面BDE与平面ABP夹角的大小.如图,已知点P是正方形ABCD所在平面外一点,PA⊥平面ABCD,PA=AB,点E、F分别在线段PB、AC上,满足BE=CF.(1)求PD与平面ABCD所成的角的大小;(2)求平面PBD与平面ABCD所成角的正如图,在三棱柱ABC-A1B1C1中,△ABC是正三角形,侧棱AA1⊥平面ABC,点D在BC上,AD⊥C1D.①求证:AD⊥平面BCC1B1;②求证:A1B∥平面ADC1.在四棱锥P-ABCD中,∠ABC=∠ACD=90°,∠BAC=∠CAD=60°,PA⊥平面ABCD,E为PD的中点,PA=2AB=2.(Ⅰ)求四棱锥P-ABCD的体积V;(Ⅱ)若F为PC的中点,求证PC⊥平面AEF;(Ⅲ)求证CE∥平面PAB.如图,四棱锥P-ABCD中,底面ABCD为棱形,∠DAB=60°,平面PCD⊥底面ABCD,E、F分别是CD、AB的中点.(1)求证:BE⊥平面PCD.(2)设G为棱PA上一点,且PG=2GA,求证:PC∥平面DGF.如图,PD是圆柱的母线,AC和BD是圆柱底面圆的互相垂直的两条直径,PD=DC,点E是PC的中点,作EF⊥PB交PB于点F(1)求证:PB⊥平面EFD;(2)求二面角C-PB-D的大小.如图为一简单组合体,其底面ABCD为正方形,PD⊥平面ABCD,EC∥PD,且PD=2EC,(1)求证:BE∥平面PDA;(2)若k为线段PB的中点,求证:Ek⊥平面PDB.如图,在四棱锥P-ABCD中,PA⊥面ABCD,四边形ABCD是正方形,PA=AB=1,G是PD的中点,E是AB的中点(1)求证:GA⊥面PCD;(2)求证:GA∥面PCE;(3)求点G到面PCE的距离.如图,在四棱锥P-ABCD中,平面PAB⊥平面ABCD,AD∥BC,∠ABC=90°,PA=PB=3,BC=1,AB=2,AD=3,O是AB的中点.(1)证明:CD⊥平面POC;(2)求二面角C-PD-O的余弦值的大小.如图(1),在等腰梯形CDEF中,CB、DA是梯形的高,AE=BF=2,AB=22,现将梯形沿CB、DA折起,使EF∥AB且EF=2AB,得一简单组合体ABCDEF如图(2)示,已知M,N,P分别为AF,BD,EF的中(理科)如图(1),在等腰梯形CDEF中,CB、DA是梯形的高,AE=BF=2,AB=22,现将梯形沿CB、DA折起,使EF∥AB且EF=2AB,得一简单组合体ABCDEF如图(2)示,已知M,N,P分别为AF,BD,在棱长为a的正方体ABCD-A1B1C1D1中,E是线段A1C1的中点,AC∩BD=F.(Ⅰ)求证:CE⊥BD;(Ⅱ)求证:CE∥平面A1BD;(Ⅲ)求三棱锥D-A1BC的体积.如图,四棱锥P-ABCD中,PA⊥底面ABCD,AB⊥AD,AC⊥CD,∠ABC=60°,PA=AB=BC,E是PC的中点.求证:(Ⅰ)CD⊥AE;(Ⅱ)PD⊥平面ABE.如图,已知放在同一平面上的两个正三棱锥P-ABD、S-BCD(底面是正三角形且顶点在底面上的射影是底面正三角形的中心)的侧棱长都相等.若AB=6,二面角P-BD-S的余弦值为13.(Ⅰ)求证在四边形ABCD中,∠ABC=∠BAD=90°,AB=BC=2AD=4,E,F,G分别是BC,CD,AB的中点(如图1).将四边形ABCD沿FG折成空间图形(如图2)后,(1)求证:DE⊥FG;(2)线段BG上是否存在一点M,如图,四棱锥P-ABCD中,底面ABCD为平行四边形,AB=2AD=2,BD=3,PD⊥底面ABCD(1)证明:AD⊥BD;(2)若二面角P-BC-D为π6,求AP与平面PBC所成角的正弦值.已知m,n是两条不重合的直线,α,β,γ是三个不重合的平面,给出下列命题:①若m⊥α,m⊥β,则α∥β;②若α⊥β,β⊥γ,则α∥β;③若m⊥α,n⊥β,α∥β,则m∥n;④若m⊥α,n⊥β,则α∥β.其中真命题已知ABCD为矩形,PA⊥平面ABCD,下列判断中正确的是()A.AB⊥PCB.AC⊥平面PBDC.BC⊥平面PABD.平面PBC⊥平面PDC下列命题中,其中不正确的个数是()①若两条直线和第三条直线所成的角相等,则这两条直线相互平行②若两条直线都和第三条直线垂直,则这两条直线互相平行③已知平面α⊥平面γ,平面命题:①与三角形两边平行的平面平行于这个三角形的第三边;②与三角形两边垂直的直线垂直于第三边;③与三角形三个顶点等距离的平面平行于这个三角形所在的平面.其中假命题的个一条直线和三角形的两边同时垂直,则这条直线和三角形的第三边的位置关系是()A.垂直B.平行C.相交不垂直D.不确定设l,m,n均为直线,其中m,n在平面α内,则“l⊥α”是“l⊥m且l⊥n”的()A.充分不必要条件B.必要不充分条件C.充分必要条件D.既不充分也不必要条件如果直线l⊥平面α,①若m∥l,则m⊥α;②若m⊥α,则m∥l;③若m∥α,则m⊥l;上述判断正确的是______.三棱锥S-ABC中,SA⊥底面ABC,SA=4,AB=3,D为AB的中点∠ABC=90°,则点D到面SBC的距离等于______.给定空间中的直线L及平面a,条件“直线L与平面a内无数条直线都垂直”是“直线L与平面a垂直”的______条件四棱锥P-ABCD中,侧面PDC是边长为2的正三角形,且与底面垂直,底面ABCD是菱形且∠ADC=60°.(1)求证:PA⊥CD;(2)求二面角P-AB-D的大小.设α,β为两个不重合的平面,m,n为两条不重合的直线,给出下列四个命题:①若m⊥n,m⊥α,n⊄α则n∥α;②若α⊥β,α∩β=m,n⊂α,n⊥m,则n⊥β;③若m⊥n,m∥α,n∥β,则α⊥β;④若n⊂α,m⊂β,α设α,β,γ是三个不重合的平面,l是直线,给出下列四个命题:①若α⊥β,l⊥β,则l∥α;②若l⊥α,l∥β,则α⊥β;③若l上有两点到α的距离相等,则l∥α;④若α⊥β,α∥γ,则γ⊥β.其中正确命题的下列四个命题①垂直于同一条直线的两条直线相互平行;②垂直于同一个平面的两条直线相互平行;③垂直于同一条直线的两个平面相互平行;④垂直于同一个平面的两个平面相互平行;其已知直线l、m、n与平面α、β给出下列四个命题:①若m∥l,n∥l,则m∥n;②若m⊥α,m∥β,则α⊥β;③若m∥α,n∥α,则m∥n;④若m⊥β,α⊥β,则m∥α其中,正确命题的个数是()A.1B.2C.3D.4求证:两条异面直线不能同时和一个平面垂直;三棱锥V-ABC中,VO⊥平面ABC,O∈CD,VA=VB,AD=BD.证明:CD⊥AB且AC=BC.(理)ABCD是直角梯形,∠ABC=∠BAD=90°,又SA⊥平面ABCD,SA=AB=BC=1,AD=12,面SCD与面SAB所成二面角的正切值为______.在三棱锥S-ABC中,N是S在底面ABC上的射影,且N在△ABC的AB边的高CD上,点M∈SC,截面MAB和底面ABC所成的二面角M-AB-C等于∠NSC,求证:SC⊥截面MAB.圆锥的轴截面为等腰直角三角形SAB,Q为底面圆周上一点.(Ⅰ)如果BQ的中点为C,OH⊥SC,求证:OH⊥平面SBQ;(Ⅱ)如果∠AOQ=60°,QB=23,求此圆锥的体积;(Ⅲ)如果二面角A-SB-Q的大小为“直线l垂直于平面α内的无数条直线”是“l⊥α”的()A.充分条件B.必要条件C.充要条件D.既不充分又不必要条件在正方体ABCD-A1B1C1D1中,E,F分别是DC和CC1的中点.求证:D1E⊥平面ADF.下面四个命题中,正确命题的序号是()①“直线a∥直线b”的充要条件是“a平行于b所在的平面”;②“直线l⊥平面α内所有直线”的充要条件是“l⊥平面α”;③“直线a、b为异面直线”的充分不必要已知四棱锥P-ABCD中,底面ABCD是菱形,PA=PD,∠BAD=60°,E是AD的中点,点Q在侧棱PC上.(1)求证:AD⊥平面PBE;(2)若Q是PC的中点,求证PA∥平面BDQ;(3)若VP-BCDE=3VQ-ABCD,试求三棱锥的三条侧棱两两垂直,则顶点在底面的射影是底面三角形的()A.内心B.外心C.重心D.垂心四棱锥P-ABCD中,底面ABCD是正方形,边长为a,PD=a,PA=PC=2a,(1)求证:PD⊥平面ABCD;(2)求证,直线PB与AC垂直;(3)求二面角A-PB-D的大小;(4)在这个四棱锥中放入一个球,求直线与平面平行的判定定理______,平面与平面垂直的判定定理______.在边长为a的正方体ABCD-A1B1C1D1中,E、F分别为AB与C1D1的中点.(1)求证:四边形A1ECF是菱形;(2)求证:EF⊥平面A1B1C;(3)求A1B1与平面A1ECF所成角的正切值.在棱长为a的正方体ABCD-A1B1C1D1中,E、F分别为棱AB和BC的中点,EF与BD交于点G.(1)求二面角B1-EF-B的正切值;(2)M为棱BB1上的一点,当B1MMB的值为多少时能使D1M⊥平面EFB1?试已知P是矩形ABCD所在平面外一点,∠PAB=∠PAD=90°,PA=12,AB=3,AD=4.(1)求证:PA⊥BD.(2)求线段PC的长.四面体ABCD中,AC=BD,E,F分别为AD,BC的中点,且EF=22AC,∠BDC=90°,求证:BD⊥平面ACD.已知棱长为4的正方体ABCD-A1B1C1D1中,E为侧面AB1的中心,F为棱A1D1的中点,试计算:(1)EF•FC1;(2)求证EF⊥面AB1C;(3)求ED1与面CD1所成角的余弦值.若将一个真命题中的“平面”换成“直线”、“直线”换成“平面”后仍是真命题,则该命题称为“可换命题”下列四个命题,其中是“可换命题”的是()①垂直于同一平面的两直线平行;②垂直于同在空间中,设m,n为两条不同的直线,α,β为两个不同的平面,给定下列条件:①α⊥β且m⊂β;②α∥β且m⊥β;③α⊥β且m∥β;④m⊥n且n∥α,其中可以判定m⊥α的有()A.1个B.2个C.3个D.4个下面给出四个命题:①直线l与平面a内两直线都垂直,则l⊥a.②经过直线a有且仅有一个平面垂直于直线b;③过平面a外两点,有且只有一个平面与a垂直.④直线l同时垂直于平面α、β,则α∥四面体P-ABC中,若PA⊥平面ABC,当添加一个条件______后,该四面体各个面中直角三角形最多.“直线l⊥平面α”是“直线垂直于平面α内无数条直线”______条件.设m、n是两条不同的直线,α、β、γ是三个不同的平面.给出下列四个命题:①若m⊂α,α∥β,则m∥β②若m、n⊂α,m∥β,n∥β,则α∥β③若m⊥α,m⊥β,n⊥α,则n⊥β④若α⊥γ,β⊥γ,m⊥α,则m⊥β其中,已知直线m⊥平面α,直线n在平面β内,给出下列四个命题:①α∥β⇒m⊥n;②α⊥β⇒m∥n;③m⊥n⇒α∥β;④m∥n⇒α⊥β,其中真命题的序号是______.已知直线a,b和平面α,且a⊥b,a⊥α,则b与α的位置关系是______.已知m、n为两条不同的直线,α、β为两个不同的平面,则下列命题中正确的是()A.若l⊥m,l⊥n,且m,n⊂α,则l⊥αB.若平面α内有不共线的三点到平面β的距离相等,则α∥βC.若m⊥α,m⊥n,已知m,n是不同的直线,α,β是不同的平面,则“n⊥α”的一个充分不必要条件是()A.α∥β,n⊥βB.α⊥β,n⊊βC.α⊥β,n∥βD.m∥α,n⊥m在下列关于直线l、m与平面α、β的命题中,真命题是()A.若l⊂β,且α⊥β,则l⊥αB.若l⊥β,且α∥β,则l⊥αC.若α∩β=m,且l⊥m,则l∥αD.若l⊥β,且α⊥β,则l∥α已知m,n是不同的直线,α,β是不同的平面,则下列条件能使n⊥α成立的是()A.α⊥β,m⊂βB.α∥β,n⊥βC.α⊥β,n∥βD.m∥α,n⊥m已知直线l,m和平面α,则下列命题正确的是()A.若l∥m,m⊂α,则l∥αB.若l∥α,m⊂α,则l∥mC.若l⊥m,l⊥α,则m⊥αD.若l⊥α,m⊂α,则l⊥ma,b,c是三直线,α是平面,若c⊥a,c⊥b,a⊆α,b⊆α,且______(填上一个条件即可),则有c⊥α.已知直线m、n,平面α、β、γ,则α⊥β的一个充分不必要条件为()A.α⊥γ,β⊥γB.α∩β=m,n⊥m,n⊂βC.m∥α,m⊥βD.m∥α,m∥βm、n是不同的直线,α、β是不重合的平面.下列命题为真命题的是()A.若m∥α,m∥n,则n∥αB.若m⊥α,n⊥β、则n⊥mC.若m⊥α,m∥β,则α⊥βD.若α⊥β,m⊂α,则m⊥β已知集合A、B、C,A={直线},B={平面},C=A∪B,若a∈A,b∈B,c∈C,下列命题中:①a⊥bc⊥b⇒a∥c;②a⊥bc∥b⇒a⊥c;③a∥bc∥b⇒a∥c;④a∥bc⊥b⇒a⊥c正确命题的序号为______(注:把你认为正确的设α,β,γ为不同的平面,m,n,l为不同的直线,则m⊥β的一个充分不必要条件是()A.α⊥β,α∩β=l,m⊥lB.α∥β,α⊥γ,m⊂γC.α⊥β,β⊥γ,m∥αD.n⊥α,n⊥β,m⊥α设a、b、c表示三条直线,α、β表示两个平面,则下列命题中不正确的是()A.c⊥αα∥β⇒c⊥βB.a⊥bb⊂βc是a在β内的射影⇒b⊥cC.b∥cb⊂αc⊄α⇒c∥/αD.a∥αb⊥a⇒b⊥α已知平面α,β和直线,给出条件:①m∥α;②m⊥α;③m⊂α;④α⊥β;⑤α∥β.(i)当满足条件______时,有m∥β;(ii)当满足条件______时,有m⊥β.(填所选条件的序号)已知m和n是两条不同的直线,α和β是两个不重合的平面,那么下面给出的条件中一定能推出m⊥β的是()A.α⊥β,且m⊂αB.m∥n,且n⊥βC.α⊥β,且m∥αD.m⊥n,且n∥β设X,Y,Z是空间不同的直线或平面,对下面四种情形,使“X⊥Z且Y⊥Z⇒X∥Y”为真命题的是()①X,Y,Z是直线;②X,Y是直线,Z是平面;③Z是直线,X,Y是平面;④X,Y,Z是平面.A.①②B.①已知m,n是两条不同的直线,α,β是两个不同的平面,有下列4个命题:①若m∥n,n⊂α,则m∥α;②若m⊥n,m⊥α,n⊄α,则n∥α;③若α⊥β,m⊥α,n⊥β,则m⊥n;④若m,n是异面直线,m⊂α,n⊂β,