用向量证明线线、线面、面面的垂直、平行关系的试题列表
用向量证明线线、线面、面面的垂直、平行关系的试题100
已知平面α,β,直线m,n,下列命题中不正确的是().A.若m⊥α,m⊥β,则α∥βB.若m∥n,m⊥α,,则n⊥αC.若m∥α,α∩β=n,则m∥nD.若m⊥α,m⊂β,则α⊥β如图四棱锥中,底面是平行四边形,平面是的中点,.(1)试判断直线与平面的位置关系,并予以证明;(2)若四棱锥体积为,,求证:平面.已知集合且={直线},={平面},,若,有四个命题①②③④其中所有正确命题的序号是()A.①②③B.②③④C.②④D.④在如图所示的几何体中,四边形ABCD为正方形,为直角三角形,,且.(1)证明:平面平面;(2)若AB=2AE,求异面直线BE与AC所成角的余弦值.已知直线⊥平面,直线m,给出下列命题:①∥②∥m;③∥m④∥其中正确的命题是()A.①②③B.②③④C.②④D.①③已知两条不重合的直线m,n和两个不重合的平面α,β,有下列命题:①若m⊥n,m⊥α,则n∥α;②若m⊥α,n⊥β,m∥n,则α∥β;③若m,n是两条异面直线,m⊂α,n⊂β,m∥β,n∥α,则α∥β;④若α⊥β,已知α,β是两个不同的平面,m,n是两条不重合的直线,下列命题中正确的是().A.若m∥α,α∩β=n,则m∥nB.若m⊥α,m⊥n,则n∥αC.若m⊥α,n⊥β,α⊥β,则m⊥nD.若α⊥β,α∩β=n,m⊥n,则m⊥β设a,b为两条直线,α,β为两个平面,则下列结论成立的是().A.若a⊂α,b⊂β,且α∩β=l,则a∥bB.若a⊂α,b⊂β,且a⊥b,则α⊥βC.若a∥α,b⊂α,则a∥bD.若a⊥α,b⊥α,则a∥b在正方体ABCD-A1B1C1D1中,下面结论中正确的是________(把正确结论的序号都填上).①BD∥平面CB1D1;②AC1⊥平面CB1D1;③AC1与底面ABCD所成角的正切值是.设m,n是两条不同的直线,α,β是两个不同的平面,下列命题中正确的是().A.若α⊥β,m⊂α,n⊂β,则m⊥nB.若α∥β,m⊂α,n⊂β,,则m∥nC.若m⊥n,m⊂α,n⊂β,则α⊥βD.若m⊥α,m∥n,n∥β,则已知为两条不同直线,为两个不同平面,给出下列命题:①②③④其中的正确命题序号()A.③④B.②③C.①②D.①②③④-为正方体,下列结论错误的是()A.∥B.C.D.平面平面的一个充分条件是A.存在一条直线,且B.存在一个平面,∥且∥C.存在一个平面,⊥且⊥D.存在一条直线,且∥设为两两不重合的平面,为两两不重合的直线,给出下列四个命题:(1)若,则;(2)若,,,则;(3)若,,则;(4)若,,,,则.其中正确的命题是()A.(1)(3)B.(2)(3)C.(2)(4)D.(3)(如图,在长方形中,为的中点,为线段(端点除外)上一动点,现将沿折起,使平面平面.在平面内过点作为垂足,设,则的取值范围是________如图,在四棱锥P­ABCD中,PA⊥底面ABCD,PC⊥AD,底面ABCD为梯形,AB∥DC,AB⊥BC,PA=AB=BC,点E在棱PB上,且PE=2EB.(1)求证:平面PAB⊥平面PCB;(2)求证:PD∥平面EAC.如图,AB是圆的直径,PA垂直圆所在的平面,C是圆上的点.(1)求证:平面PAC⊥平面PBC;(2)若AB=2,AC=1,PA=1,求二面角C­PB­A的余弦值..在四棱锥P-ABCD中,底面ABCD是边长为1的正方形,且PA⊥平面ABCD.(1)求证:PC⊥BD;(2)过直线BD且垂直于直线PC的平面交PC于点E,且三棱锥E-BCD的体积取到最大值.①求此时四棱锥E设l是一条直线,α,β,γ是不同的平面,则在下列命题中,假命题是________.①如果α⊥β,那么α内一定存在直线平行于β②如果α不垂直于β,那么α内一定不存在直线垂直于β③如果α⊥γ,β如图,在四棱锥P­ABCD中,PD⊥底面ABCD,底面ABCD是直角梯形,DC∥AB,∠BAD=90°,且AB=2AD=2DC=2PD=4,E为PA的中点.(1)求证:DE∥平面PBC;(2)求证:DE⊥平面PAB.如图,正方形ABCD所在的平面与三角形CDE所在的平面交于CD,AE⊥平面CDE,且AB=2AE.(1)求证:AB∥平面CDE;(2)求证:平面ABCD⊥平面ADE.设m,n是两条不同的直线,α,β是两个不同的平面.则下列结论中正确的是()A.若m∥α,n∥α,则m∥nB.若m∥α,m∥β,则α∥βC.若m∥n,m⊥α,则n⊥αD.若m∥α,α⊥β,则m⊥β已知m,n是空间两条不同的直线,α,β,γ是三个不同的平面,则下列命题中为真的是()A.若α∥β,m⊂α,n⊂β,则m∥nB.若α∩γ=m,β∩γ=n,m∥n,则α∥βC.若m⊂β,α⊥β,则m⊥αD.若m⊥β,m∥α,如图,在直三棱柱中,,点是的中点。(1)求证:∥平面(2)如果点是的中点,求证:平面平面.若直线不平行于平面,且,则()A.内的所有直线与异面B.内存在唯一的直线与平行C.内不存在与平行的直线D.内的直线都与都相交在圆锥中,已知,的直径,点在底面圆周上,且,为的中点.(1)证明:平面;(2)求点到面的距离.如图,在棱长为的正方体中,点是棱的中点,点在棱上,且满足.(1)求证:;(2)在棱上确定一点,使、、、四点共面,并求此时的长;(3)求平面与平面所成二面角的余弦值.在四棱锥P-ABCD中,PA⊥平面ABCD,△ABC是正三角形,AC与BD的交点M恰好是AC的中点,又∠CAD=30°,PA=AB=4,点N在线段PB上,且=.(1)求证:BD⊥PC;(2)求证:MN∥平面PDC;(3)设平面如图,在几何体ABCDE中,AB=AD=2,AB⊥AD,AE⊥平面ABD,M为线段BD的中点,MC∥AE,且AE=MC=.(1)求证:平面BCD⊥平面CDE;(2)若N为线段DE的中点,求证:平面AMN∥平面BEC.如图,正三棱柱ABC-A1B1C1的各棱长(包括底面边长)都是2,E,F分别是AB,A1C1的中点,则EF与侧棱C1C所成的角的余弦值是()A.B.C.D.2直三棱柱ABC-A1B1C1的底面为等腰直角三角形,∠BAC=90°,AB=AC=2,AA1=2,E,F分别是BC,AA1的中点.求(1)异面直线EF和A1B所成的角.(2)三棱锥A-EFC的体积.已知空间中有三条线段AB,BC和CD,且∠ABC=∠BCD,那么直线AB与CD的位置关系是()A.AB∥CDB.AB与CD异面C.AB与CD相交D.AB∥CD或AB与CD异面或AB与CD相交在正方体ABCD-A1B1C1D1中,E,F分别为棱AA1,CC1的中点,则在空间中与三条直线A1D1,EF,CD都相交的直线()A.不存在B.有且只有两条C.有且只有三条D.有无数条已知命题“如果x⊥y,y∥z,则x⊥z”是假命题,那么字母x,y,z在空间所表示的几何图形可能是()A.全是直线B.全是平面C.x,z是直线,y是平面D.x,y是平面,z是直线已知异面直线a,b分别在平面α,β内,且α∩β=c,那么直线c一定()A.与a,b都相交B.只能与a,b中的一条相交C.至少与a,b中的一条相交D.与a,b都平行如图,AB为圆O的直径,点C在圆周上(异于点A,B),直线PA垂直于圆O所在的平面,点M为线段PB的中点.有以下四个命题:①PA∥平面MOB;②MO∥平面PAC;③OC⊥平面PAC;④平面PAC⊥平面PBC如图,正方体ABCD-A1B1C1D1的棱长为1,点M∈AB1,N∈BC1,且AM=BN≠,有以下四个结论:①AA1⊥MN;②A1C1∥MN;③MN∥平面A1B1C1D1;④MN与A1C1是异面直线.其中正确命题的序号是_______已知四棱锥P-ABCD中,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:NE⊥平面PDB.如图,在三棱锥S-ABC中,平面SAB⊥平面SBC,AB⊥BC,AS=AB.过A作AF⊥SB,垂足为F,点E,G分别是棱SA,SC的中点.求证:(1)平面EFG∥平面ABC;(2)BC⊥SA.给出下列命题:垂直于同一直线的两直线平行.同平行于一平面的两直线平行.同平行于一直线的两直线平行.平面内不相交的两直线平行.其中正确的命题个数是()A.1B.2C.3D.4给岀四个命题:(1)若一个角的两边分别平行于另一个角的两边,则这两个角相等;(2)a,b为两个不同平面,直线aÌa,直线bÌa,且a∥b,b∥b,则a∥b;(3)a,b为两个不如图将正方形沿对角线折成直二面角,有如下四个结论:①⊥;②△是等边三角形;③与所成的角为60°;④与平面所成的角为60°.其中错误的结论是()A.①B.②C.③D.④已知直线和平面,且,则与的位置关系是.如图,在空间四边形中,分别是和上的点,分别是和上的点,且,求证:三条直线相交于同一点.如图,已知点M、N是正方体ABCD-A1B1C1D1的两棱A1A与A1B1的中点,P是正方形ABCD的中心,(1)求证:平面.(2)求证:平面若直线不平行于平面,则下列结论成立的是()A.内的所有直线都与直线异面B.内不存在与平行的直线C.内的直线都与相交D.直线与平面有公共点如图,棱柱中,四边形是菱形,四边形是矩形,.(1)求证:平面;(2)求点到平面的距离;(3)求直线与平面所成角的正切值.下列四个正方体图形中,、为正方体的两个顶点,、、分别为其所在棱的中点,能得出平面的图形的序号是()A.①、③B.①、④C.②、③D.②、④如图是一正方体的表面展开图,B、N、Q都是所在棱的中点,则在原正方体中,①AB与CD相交;②MN∥PQ;③AB∥PE;④MN与CD异面;⑤MN∥平面PQC.其中真命题的是________(填序号).如图,在直三棱柱中,D、E分别是BC和的中点,已知AB=AC=AA1=4,ÐBAC=90°.(1)求证:⊥平面;(2)求二面角的余弦值;(3)求三棱锥的体积.直线异面,∥平面,则对于下列论断正确的是()①一定存在平面使;②一定存在平面使∥;③一定存在平面使;④一定存在无数个平面与交于一定点.A.①④B.②③C.①②③D.②③④如图,已知四边形ABCD和BCEG均为直角梯形,AD∥BC,CE∥BG,且,平面ABCD⊥平面BCEG,BC=CD=CE=2AD=2BG=2.(1)求证:EC⊥CD;(2)求证:AG∥平面BDE;(3)求:几何体EG-ABCD的体积.如图,正三棱柱的底面边长是,侧棱长是,是的中点.(1)求证:∥平面;(2)求二面角的大小;(3)在线段上是否存在一点,使得平面平面,若存在,求出的长;若不存在,说明理由.如图,已知四棱锥,,,平面,∥,为的中点.(1)求证:∥平面;(2)求证:平面平面;(3)求四棱锥的体积.若是两条不同的直线,是三个不同的平面,则下列命题中正确命题是()A.若,则B.若,∥,则∥C.若,∥,则D.若则已知平面和直线,给出条件:①;②;③;④;⑤.(1)当满足条件时,有;(2)当满足条件时,有.已知直线//平面,直线平面,则().A.//B.与异面C.与相交D.与无公共点设是两条不同的直线,是两个不同的平面,给出下列条件,能得到的是()A.B.C.D.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.(1)求证:AF⊥平面FBC;(2)求证:OM∥平面DAF;(3)设设是两条不同的直线,是两个不同的平面,则下列命题正确的是()A.若,则B.若,则C.若,则D.若,则如图,在四棱锥中,底面.底面为梯形,,∥,,.若点是线段上的动点,则满足的点的个数是.如图,三棱柱的底面是边长为2的正三角形,且侧棱垂直于底面,侧棱长是,D是AC的中点。(1)求证:平面;(2)求二面角的大小;(3)求直线与平面所成的角的正弦值.空间四点最多可确定平面的个数是()A.B.C.D.设是两条不同的直线,是三个不同的平面,则下列命题正确的是()A.若,,则B.若与所成的角相等,则C.若,,则D.若,,则如图,四棱锥,底面是矩形,平面底面,,平面,且点在上.(1)求证:;(2)求三棱锥的体积;(3)设点在线段上,且满足,试在线段上确定一点,使得平面.已知和是两条不同的直线,和是两个不重合的平面,下面给出的条件中一定能推出的是()A.且B.且C.且D.且如图,已知四棱锥中,平面,底面是直角梯形,且.(1)求证:平面;(2)求证:平面;(3)若是的中点,求三棱锥的体积.如图,在三棱锥中,,,为的中点,,=.(1)求证:平面⊥平面;(2)求直线与平面所成角的正弦值.如图,在斜三棱柱中,侧面⊥底面,侧棱与底面成60°的角,.底面是边长为2的正三角形,其重心为点,是线段上一点,且.(1)求证://侧面;(2)求平面与底面所成锐二面角的余弦值;如图1,在直角梯形中,,,,点为中点.将沿折起,使平面平面,得到几何体,如图2所示.(1)在上找一点,使平面;(2)求点到平面的距离.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其中真命题的如图,在四棱锥P-ABCD中,四边形ABCD是矩形,侧面PAD⊥底面ABCD,若点E,F分别是PC,BD的中点。(1)求证:EF∥平面PAD;(2)求证:平面PAD⊥平面PCD如图,在棱长为2的正方体ABCD-A1B1C1D1中,E为棱CC1的中点。(1)求证:BD⊥AE;(2)求点A到平面BDE的距离.如图,已知三棱锥P-ABC中,∠ACB=90°,CB=4,AB=20,D为AB中点,M为PB中点,且△PDB是正三角形,PA⊥PC。.(1)求证:DM∥平面PAC;(2)求证:平面PAC⊥平面ABC;(3)求三棱锥M-BCD的体如图在四棱锥中,底面是菱形,,平面平面,,为的中点,是棱上一点,且.(1)求证:平面;(2)证明:∥平面;(3)求二面角的度数.已知三条不重合的直线m,n,l和两个不重合的平面α,β,下列命题正确的是:()A.若m//n,nα,则m//αB.若α⊥β,αβ="m,"n⊥m,则n⊥α.C.若l⊥n,m⊥n,则l//mD.若l⊥α,m⊥β,且l⊥m,则α⊥β在直三棱柱ABC-A1B1C1中,已知AB=5,AC=4,BC=3,AA1=4,点D在棱AB上.(1)求证:AC⊥B1C;(2)若D是AB中点,求证:AC1∥平面B1CD.设a,b为两条不同的直线,为两个不同的平面,则下列说法正确的是()A.若a∥α,α⊥β,则a∥βB.若a∥b,a⊥β,则b⊥βC.若a∥α,b∥α,则a∥bD.若a⊥b,a∥α,则b⊥α正四面体ABCD的棱长为1,其中线段AB平面,E,F分别是线段AD和BC的中点,当正四面体绕以AB为轴旋转时,线段EF在平面上的射影长的范围是()A.[0,]B.[,]C.[,]D.[,]已知三条直线,三个平面,下列四个命题中,正确的是()A.∥B.C.D.m∥n如图,在五面体中,四边形是边长为的正方形,平面,,,,.(1)求证:平面;(2)求直线与平面所成角的正切值.如图,在四棱台中,底面是平行四边形,平面,,,.(1)证明:平面;(2)证明:平面.如图,在三棱柱中,,顶点在底面上的射影恰为点,.(1)证明:平面平面;(2)若点为的中点,求出二面角的余弦值.(1)证明:平面平面;(2)若点为的中点,求出二面角的余弦值.如图,在底面为平行四边形的四棱锥中,,平面,且,点是的中点.(1)求证:;(2)求证:平面;(3)求二面角的大小.如图,在四棱锥P-ABCD中,底面ABCD是平行四边形,且底面ABCD,,E是PA的中点.(1)求证:平面平面EBD;(2)若PA=AB=2,求三棱锥P-EBD的高.设是两条不同的直线,是两个不同的平面。下列四个命题正确的是()A.B.C.D.如图1,在直角梯形中,,,且.现以为一边向梯形外作正方形,然后沿边将正方形翻折,使平面与平面垂直,为的中点,如图2.(1)求证:∥平面;(2)求证:;(3)求点到平面的距离.设为平面,为直线,以下四组条件,可以作为的一个充分条件的是()A.B.C.D.如图,正方体中,已知为棱上的动点.(1)求证:;(2)当为棱的中点时,求直线与平面所成角的正弦值.如图,四棱锥中,底面是平行四边形,,平面,,,是的中点.(1)求证:平面;(2)若以为坐标原点,射线、、分别是轴、轴、轴的正半轴,建立空间直角坐标系,已经计算得是平面的已知PA垂直于正方形ABCD所在平面,连接PB、PC、PD、AC、BD,则下列垂直关系中正确的序号是.①平面平面PBC②平面平面PAD③平面平面PCD已知直线平面,直线平面,给出下列命题,其中正确的是()①②③④A.②④B.②③④C.①③D.①②③设m,n是两条不同的直线,是两个不同的平面,下列命题中正确的是()A.若,,,则B.若,,,则C.若,,,则D.若,,,则设m,n是两条不同的直线,α,β是两个不同的平面,下列命题中正确的是()A.若α⊥β,m⊂α,n⊂β,则m⊥nB.若α∥β,m⊂α,n⊂β,则m∥nC.若m⊥n,m⊂α,n⊂β,则α⊥βD.若m⊥α,m∥n,n∥β,则α⊥在正三棱锥P­ABC中,D,E分别是AB,BC的中点,下列结论:①AC⊥PB;②AC∥平面PDE;③AB⊥平面PDE,其中错误的结论个数是()A.0B.1C.2D.3设l是直线,α,β是两个不同的平面()A.若l//α,l//β,则α//βB.若l//α,l⊥β,则α⊥βC.若α⊥β,l⊥α,则l⊥βD.若α⊥β,l//α,则l⊥β如图,直三棱柱中,,,是的中点,△是等腰三角形,为的中点,为上一点.(1)若∥平面,求;(2)求直线和平面所成角的余弦值.如图,已知为平行四边形,,,,点在上,,,与相交于.现将四边形沿折起,使点在平面上的射影恰在直线上.(1)求证:平面;(2)求折后直线与平面所成角的余弦值.如图:在四棱锥中,底面是正方形,,,点在上,且.(1)求证:平面;(2)求二面角的余弦值;(3)证明:在线段上存在点,使∥平面,并求的长.如图,在四棱锥P-ABCD中,O为AC与BD的交点,AB^平面PAD,△PAD是正三角形,DC//AB,DA=DC=2AB.(1)若点E为棱PA上一点,且OE∥平面PBC,求的值;(2)求证:平面PBC^平面PDC.
用向量证明线线、线面、面面的垂直、平行关系的试题200
如图,三棱柱中,平面,,,.以,为邻边作平行四边形,连接和.(1)求证:∥平面;(2)求直线与平面所成角的正弦值;(3)线段上是否存在点,使平面与平面垂直?若存在,求出的长;若如图,在四棱锥中,底面为正方形,平面,已知,为线段的中点.(1)求证:平面;(2)求二面角的平面角的余弦值.如图所示,正方体的棱长为a,M、N分别为和AC上的点,,则MN与平面的位置关系是()A.相交B.平行C.垂直D.不能确定已知直二面角α-l-β,点A∈α,AC⊥l,C为垂足,B∈β,BD⊥l,D为垂足,若AB=2,AC=BD=1,则D到平面ABC的距离等于()A.B.C.D.1如图,正方形所在的平面与平面垂直,是和的交点,,且.(1)求证:平面;(2)求二面角的大小.如图,已知四棱锥,底面为菱形,平面,,分别是的中点.(1)证明:;(2)若为上的动点,与平面所成最大角的正切值为,求二面角的余弦值.两直线与垂直,则()A.B.C.D.设是不同的直线,是不同的平面,有以下四个命题:①若则②若则③若则④若则其中真命题的序号是()A.①③B.①④C.②③D.②④如图,在四棱锥中,底面为矩形,平面,,,是中点,为上一点.(1)求证:平面;(2)当为何值时,二面角为.已知表示平面,m,n表示直线,,给出下列四个结论:①;②;③;④,则上述结论中正确的个数为()A.1B.2C.3D.4如图,直三棱柱中,,为中点,上一点,且.(1)当时,求证:平面;(2)若直线与平面所成的角为,求的值.已知两条直线y=ax﹣2和3x﹣(a+2)y+1=0互相平行,则a等于()A.1或﹣3B.﹣1或3C.1或3D.﹣1或﹣3平面α∥平面β的一个充分条件是()A.存在一条直线a,a∥α,a∥βB.存在一条直线a,a⊂α,a∥βC.存在两条平行直线a,b,a⊂α,b⊂β,a∥β,b∥αD.存在两条异面直线a,b,a⊂α,b⊂β,a∥β,b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m,n是两条不同直线,α,β是两个不同的平面,下列命题正确的是()A.m∥α,n∥β且α∥β,则m∥nB.m⊥α,n⊥β且α⊥β,则m⊥nC.m⊥α,n⊂β,m⊥n,则α⊥βD.m⊂α,n⊂α,m∥β,n∥β,则α∥β如图,在四棱锥中,底面是正方形,侧面底面,,分别为,中点,.(Ⅰ)求证:∥平面;(Ⅱ)求二面角的余弦值;(Ⅲ)在棱上是否存在一点,使平面?若存在,指出点的位置;若不存在,说明如图,在四棱锥中,底面是正方形,侧面底面.(Ⅰ)若,分别为,中点,求证:∥平面;(Ⅱ)求证:;(Ⅲ)若,求证:平面平面.四棱锥底面是菱形,,,分别是的中点.(1)求证:平面⊥平面;(2)是上的动点,与平面所成的最大角为,求二面角的正切值.如图,在四棱锥中,,,为正三角形,且平面平面.(1)证明:;(2)求二面角的余弦值.(本小题满分14分)如图,在三棱柱中,底面,,E、F分别是棱的中点.(1)求证:AB⊥平面AA1C1C;(2)若线段上的点满足平面//平面,试确定点的位置,并说明理由;(3)证明:⊥A1C.如图,四棱柱ABCD-A1B1C1D1的底面ABCD是正方形,O为底面中心,A1O⊥平面ABCD,AB=AA1=.(1)证明:A1C⊥平面BB1D1D;(2)求平面OCB1与平面BB1D1D的夹角θ的大小.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()A.BC∥平面PDFB.DF⊥平面PAEC.平面PDE⊥平面ABCD.平面PAE⊥平面ABC已知平面α⊥平面β,α∩β=l,点A∈α,A∉l,直线AB∥l,直线AC⊥l,直线m∥α,m∥β,则下列四种位置关系中,不一定成立的是()A.AB∥mB.AC⊥mC.AB∥βD.AC⊥β如图所示,PA⊥平面ABC,点C在以AB为直径的⊙O上,∠CBA=30°,PA=AB=2,点E为线段PB的中点,点M在弧AB上,且OM∥AC.(1)求证:平面MOE∥平面PAC.(2)求证:平面PAC⊥平面PCB.(3)设二如图,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.(1)证明B1C1⊥CE;(2)求二面角B1­CE­C1的正弦值;(3)设点M在线如图,在四棱锥P﹣ABCD中,PA⊥平面ABCD,四边形ABCD是平行四边形,且AC⊥CD,PA=AD,M,Q分别是PD,BC的中点.(1)求证:MQ∥平面PAB;(2)若AN⊥PC,垂足为N,求证:MN⊥PD.(2013•浙江)在空间中,过点A作平面π的垂线,垂足为B,记B=fπ(A).设α,β是两个不同的平面,对空间任意一点P,Q1=fβ[fα(P)],Q2=fα[fβ(P)],恒有PQ1=PQ2,则()A.平面α与平面β垂(2013•浙江)如图,在四棱锥P﹣ABCD中,PA⊥面ABCD,AB=BC=2,AD=CD=,PA=,∠ABC=120°,G为线段PC上的点.(Ⅰ)证明:BD⊥平面PAC;(Ⅱ)若G是PC的中点,求DG与PAC所成的角的正切值;(如图所示,PA⊥⊙O所在的平面,AB是⊙O的直径,C是⊙O上的一点,E,F分别是点A在PB,PC上的射影,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____如图,在四棱锥P—ABCD中,底面ABCD为直角梯形,AD∥BC,∠ADC=90°,平面PAD⊥底面ABCD,Q为AD的中点,M是棱PC上的点,PA=PD=2,BC=AD=1,CD=.(1)若点M是棱PC的中点,求证:PA∥平如图,在矩形ABCD中,AB=1,BC=a(a>0),PA⊥平面AC,BC边上存在点Q,使得PQ⊥QD,则实数a的取值范围是________.如图,已知四棱锥P—ABCD的底面为等腰梯形,AB∥CD,AC⊥BD,垂足为H,PH是四棱锥的高,E为AD的中点.(1)证明:PE⊥BC;(2)若∠APB=∠ADB=60°,求直线PA与平面PEH所成角的正弦值.(本小题满分12分)如图,在三棱柱中,底面,,E、F分别是棱的中点.(Ⅰ)求证:AB⊥平面AA1C1C;(Ⅱ)若线段上的点满足平面//平面,试确定点的位置,并说明理由;如图是一几何体的平面展开图,其中ABCD为正方形,E,F分别为PA,PD的中点,在此几何体中,给出下面四个结论:①直线BE与直线CF异面;②直线BE与直线AF异面;③直线EF∥平面PBC;④平面BC如图,AB=AD,∠BAD=90°,M,N,G分别是BD,BC,AB的中点,将等边△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.(2013·辽宁高考)如图,AB是圆O的直径,PA垂直圆O所在的平面,C是圆O上的点.(1)求证:平面PAC⊥平面PBC.(2)设Q为PA的中点,G为△AOC的重心,求证:QG∥平面PBC.如图,四棱锥中,∥,,侧面为等边三角形..(1)证明:(2)求AB与平面SBC所成角的正弦值。在下列关于直线与平面的命题中,正确的是()A.若且,则B.若且∥,则C.若且,则∥D.若,且∥,则∥是两个不同的平面,是平面及之外的两条不同直线,给出四个论断:①②③④。以其中三个论断作为条件,余下一个论断作为结论,写出你认为正确的一个命题:_________________________(本小题满分12分)在直三棱柱ABC—A1B1C1中,∠ABC=90°,BC=CC1,M、N分别为BB1、A1C1的中点.(1)求证:CB1⊥平面ABC1;(2)求证:MN//平面ABC1.如图,四棱锥P-ABCD的底面是矩形,侧面PAD是正三角形,且侧面PAD⊥底面ABCD,E为侧棱PD的中点。(1)证明:PB//平面EAC;(2)若AD="2AB=2,"求直线PB与平面ABCD所成角的正切值;如图,长方体中,,,点为的中点。(1)求证:直线∥平面;(2)求证:平面平面;(2011•浙江)如图,在三棱锥P﹣ABC中,AB=AC,D为BC的中点,PO⊥平面ABC,垂足O落在线段AD上,已知BC=8,PO=4,AO=3,OD=2(1)证明:AP⊥BC;(2)在线段AP上是否存在点M,使得二面角(2011•山东)如图,在四棱台ABCD﹣A1B1C1D1中,D1D⊥平面ABCD,底面ABCD是平行四边形,AB=2AD,AD=A1B1,∠BAD=60°.(1)证明:AA1⊥BD;(2)证明:CC1∥平面A1BD.(2012•广东)如图所示,在四棱锥P﹣ABCD中,底面ABCD为矩形,PA⊥平面ABCD,点E在线段PC上,PC⊥平面BDE.(1)证明:BD⊥平面PAC;(2)若PA=1,AD=2,求二面角B﹣PC﹣A的正切值.(2013•重庆)如图,四棱锥P﹣ABCD中,PA⊥底面ABCD,BC=CD=2,AC=4,∠ACB=∠ACD=,F为PC的中点,AF⊥PB.(1)求PA的长;(2)求二面角B﹣AF﹣D的正弦值.如图,在三棱锥中,底面,,为的中点,为的中点,,.(1)求证:平面;(2)求与平面成角的正弦值;(3)设点在线段上,且,平面,求实数的值.如图,在正方体中,,为的中点,为的中点.(1)求证:平面平面;(2)求证:平面;(3)设为正方体棱上一点,给出满足条件的点的个数,并说明理由.如图,在四棱锥P-ABCD中,平面ABCD,AD//BC,AC,,点M在线段PD上.(1)求证:平面PAC;(2)若二面角M-AC-D的大小为,试确定点M的位置.已知正四棱柱中,.(1)求证:;(2)求二面角的余弦值;(3)在线段上是否存在点,使得平面平面,若存在,求出的值;若不存在,请说明理由.如图所示,空间中有一直角三角形,为直角,,,现以其中一直角边为轴,按逆时针方向旋转后,将点所在的位置记为,再按逆时针方向继续旋转后,点所在的位置记为.(1)连接,取已知三条不重合的直线和两个不重合的平面,下列命题正确的是()A.若,,则B.若,,且,则C.若,,则D.若,,且,则如图,在四棱柱中,底面ABCD和侧面都是矩形,E是CD的中点,,.(1)求证:;(2)若平面与平面所成的锐二面角的大小为,求线段的长度.如图,四棱锥中,⊥底面,底面为菱形,点为侧棱上一点.(1)若,求证:平面;(2)若,求证:平面⊥平面.如图,四棱锥中,底面为平行四边形,,,,是正三角形,平面平面.(1)求证:;(2)求三棱锥的体积.如图,已知三棱柱的侧棱与底面垂直,且,,,,点、、分别为、、的中点.(1)求证:平面;(2)求证:;(3)求二面角的余弦值.如图,四棱锥中,底面为平行四边形,底面(1)证明:平面平面;(2)若二面角大小为,求与平面所成角的正弦值.如图,四棱锥的底面是平行四边形,,,面,设为中点,点在线段上且.(1)求证:平面;(2)设二面角的大小为,若,求的长.如图,在四棱锥中,为上一点,面面,四边形为矩形,,.(1)已知,且∥面,求的值;(2)求证:面,并求点到面的距离.[2012·辽宁高考]已知正三棱锥P-ABC,点P,A,B,C都在半径为的球面上,若PA,PB,PC两两相互垂直,则球心到截面ABC的距离为________.[2013·安徽高考]在下列命题中,不是公理的是()A.平行于同一个平面的两个平面相互平行B.过不在同一条直线上的三点,有且只有一个平面C.如果一条直线上的两点在一个平面内,那[2013·东城模拟]如图,在四面体ABCD中,若截面PQMN是正方形,则在下列命题中,错误的为()A.AC⊥BDB.AC∥截面PQMNC.AC=BDD.异面直线PM与BD所成的角为45°[2014·福州质检]对于平面α和共面的直线m,n,下列命题是真命题的是()A.若m,n与α所成的角相等,则m∥nB.若m∥α,n∥α,则m∥nC.若m⊥α,m⊥n,则n∥αD.若m⊂α,n∥α,则m∥n[2013·湖南娄底5月]平面α∥平面β,点A,C∈α,B,D∈β,则直线AC∥直线BD的充要条件是()A.AB∥CDB.AD∥CBC.AB与CD相交D.A,B,C,D四点共面[2013·郑州模拟]设α,β,γ为三个不同的平面,m,n是两条不同的直线,在命题“α∩β=m,n⊂γ,且________,则m∥n”中的横线处填入下列三组条件中的一组,使该命题为真命题.①α∥γ,n[2013·南京模拟]已知l,m是两条不同的直线,α,β是两个不同的平面,下列命题:①若l⊂α,m⊂α,l∥β,m∥β,则α∥β;②若l⊂α,l∥β,α∩β=m,则l∥m;③若α∥β,l∥α,则l∥β;④若l⊥α,m∥l,[2014·长春质检]如图,四棱锥P-ABCD的底面是一直角梯形,AB∥CD,BA⊥AD,CD=2AB,PA⊥底面ABCD,E为PC的中点,则BE与平面PAD的位置关系为________.[2012·安徽高考]设平面α与平面β相交于直线m,直线a在平面α内,直线b在平面β内,且b⊥m,则“α⊥β”是“a⊥b”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[2013·广东高考]设m,n是两条不同的直线,α,β是两个不同的平面.下列命题中正确的是()A.若α⊥β,m⊂α,n⊂β,则m⊥nB.若α∥β,m⊂α,n⊂β,则m∥nC.若m⊥n,m⊂α,n⊂β,则α⊥βD.若m⊥α,[2014·深圳调研]如图,在四面体D-ABC中,若AB=CB,AD=CD,E是AC的中点,则下列正确的是()A.平面ABC⊥平面ABDB.平面ABD⊥平面BDCC.平面ABC⊥平面BDE,且平面ADC⊥平面BDED.平面AB[2014·南通调研]设α,β是空间内两个不同的平面,m,n是平面α及β外的两条不同直线.从“①m⊥n;②α⊥β;③n⊥β;④m⊥α”中选取三个作为条件,余下一个作为结论,写出你认为正确的一个命已知是两条不同直线,是三个不同平面,则下列正确的是()A.若,则B.若,则C.若,则D.若,则如图,已知长方形中,,,为的中点.将沿折起,使得平面平面.(1)求证:;(2)若点是线段的中点,求二面角的余弦值.已知直线,与平面,,,满足,,,,则必有()A.且B.且C.且D.且设m,n是两条不同的直线,,是两个不同的平面.则下列命题中正确的是()A.m⊥,n,m⊥n⊥B.⊥,∩=m,n⊥mn⊥C.⊥,m⊥,n∥m⊥nD.∥,m⊥,n∥m⊥n设m,n是两条不同的直线,、是两个不同的平面.则下列命题中正确的是()A.m⊥,n,m⊥n⊥B.⊥,∩=m,n⊥mn⊥C.⊥,m⊥,n∥m⊥nD.∥,m⊥,n∥m⊥n如图,在四棱锥中,底面是边长为的正方形,侧面底面,且,、分别为、的中点.(1)求证:平面;(2)求证:面平面;(3)在线段上是否存在点,使得二面角的余弦值为?说明理由.如图菱形ABEF所在平面与直角梯形ABCD所在平面互相垂直,AB=2AD=2CD=4,,点H、G分别是线段EF、BC的中点.(1)求证:平面AHC平面;(2)点M在直线EF上,且平面,求平面ACH与平面AC已知是两条不同直线,是两个不同的平面,给出下列命题:①若,则;②若,则;③若,则;④若,则,其中正确的命题是()A.①②B.②③C.③④D.①③如图,,为圆柱的母线,是底面圆的直径,,分别是,的中点,.(1)证明:;(2)证明:;(3)假设这是个大容器,有条体积可以忽略不计的小鱼能在容器的任意地方游弋,如果鱼游到四棱在类比此性质,如下图,在四面体P-ABC中,若PA、PB、PC两两垂直,底面ABC上的高为h,则得到的正确结论为__________________________.如图,正三棱柱ABC-A1B1C1的所有棱长都为2,D为CC1中点.(1)求证:AB1⊥面A1BD;(2)求二面角A-A1D-B的余弦值;(3)求点C到平面A1BD的距离.如图,在正三棱柱中,点在边上,(1)求证:平面;(2)如果点是的中点,求证://平面.在正三棱柱ABC-A1B1C1中,AB=AA1,D、E分别是棱A1B1、AA1的中点,点F在棱AB上,且.(1)求证:EF∥平面BDC1;(2)求证:平面.下列四个命题中,正确命题的个数是()个①若平面平面,直线平面,则;②若平面平面,且平面平面,则;③平面平面,且,点,,若直线,则;④直线为异面直线,且平面,平面,若,则如图,在四棱锥中,底面是正方形,侧棱⊥底面,,是的中点,作交于点.(1)求证:平面;(2)求二面角的正弦值.已知四棱锥,底面为矩形,侧棱,其中,为侧棱上的两个三等分点,如下图所示.(1)求证:;(2)求异面直线与所成角的余弦值;(3)求二面角的余弦值.如图,在长方体中,.(1)若点在对角线上移动,求证:⊥;(2)当为棱中点时,求点到平面的距离。如图,四棱锥的底面边长为8的正方形,四条侧棱长均为.点分别是棱上共面的四点,平面平面,平面.证明:若,求四边形的面积.如图,四棱锥的底面是平行四边形,,,分别是棱的中点.(1)证明平面;(2)若二面角P-AD-B为,①证明:平面PBC⊥平面ABCD②求直线EF与平面PBC所成角的正弦值.如图,在四棱锥中,平面平面;,,,.(1)证明:平面;(2)求直线与平面所成的角的正切值.(本小题满分12分)在平行四边形中,,.将沿折起,使得平面平面,如图.(1)求证:;(2)若为中点,求直线与平面所成角的正弦值.若空间中四条直线两两不同的直线、、、,满足,,,则下列结论一定正确的是()A.B.C.、既不平行也不垂直D.、的位置关系不确定如图4,四边形为正方形,平面,,于点,,交于点.(1)证明:平面;(2)求二面角的余弦值.(本小题满分12分)如图,四棱锥中,为矩形,平面平面.求证:若问为何值时,四棱锥的体积最大?并求此时平面与平面夹角的余弦值.(本小题满分12分)如图,在四棱柱中,底面是等腰梯形,,,是线段的中点.(Ⅰ)求证:;(Ⅱ)若垂直于平面且,求平面和平面所成的角(锐角)的余弦值.(本小题满分12分)如图,三棱柱中,侧面为菱形,.(Ⅰ)证明:;(Ⅱ)若,,,求二面角的余弦值.(满分14分)如图在三棱锥中,分别为棱的中点,已知,求证(1)直线平面;(2)平面平面.如图,三棱柱ABC-A1B1C1中,点A1在平面ABC内的射影D在AC上,∠ACB=90,BC=1,AC=CC1=2.(1)证明:AC1⊥A1B;(2)设直线AA1与平面BCC1B1的距离为,求二面角A1-AB-C的大小.(本小题满分12分)如图,四棱锥中,⊥平面,∥,,分别为线段的中点.(1)求证:∥平面;(2)求证:⊥平面.
用向量证明线线、线面、面面的垂直、平行关系的试题300
(本小题满分12分)在如图所示的多面体中,四边形和都为矩形。(Ⅰ)若,证明:直线平面;(Ⅱ)设,分别是线段,的中点,在线段上是否存在一点,使直线平面?请证明你的结论。如图,三棱柱中,侧面为菱形,的中点为,且平面.证明:若,求三棱柱的高.已知三棱锥中,,,,,分别是,中点.(1)求证:;(2)求直线与平面所成角的正弦值.如图,四棱锥中,底面是平行四边形,,平面,,,是的中点.(1)求证:平面;(2)求平面与平面所成锐二面角的余弦值.已知直线平面,直线平面,给出下列命题,其中正确的是()①②③④A.②④B.②③④C.①③D.①②③以下说法中,正确的个数是()①平面内有一条直线和平面平行,那么这两个平面平行②平面内有两条直线和平面平行,那么这两个平面平行③平面内有无数条直线和平面平行,那么这两个设l,m是两条不同的直线,α是一个平面,则下列命题正确的个数为________.①若l⊥m,m⊂α,则l⊥α;②若l⊥α,l∥m,则m⊥α;③若l∥α,m⊂α,则l∥m;④若l∥α,m∥α,则l∥m.如图,在四棱锥P-ABCD中,底面ABCD是∠DAB=60°,且边长为a的菱形,侧面PAD为正三角形,其所在平面垂直底面ABCD.(1)若G为AD边的中点,求证:BG⊥平面PAD;(2)求证:AD⊥PB;(3)若如图,四棱锥中,,底面为梯形,,,且.(10分)(1)求证:;(2)求二面角的余弦值.如图,在正方体中,、分别为,中点。(1)求异面直线与所成角的大小;(2)求证:平面。已知为异面直线,平面,平面.平面α与β外的直线满足,则()A.,且B.,且C.与相交,且交线垂直于D.与相交,且交线平行于如图,AB是底面半径为1的圆柱的一条母线,O为下底面中心,BC是下底面的一条切线。(1)求证:OB⊥AC;(2)若AC与圆柱下底面所成的角为30°,OA=2。求三棱锥A-BOC的体积。如图,已知正三棱柱ABC-A1B1C1的底面边长为8,侧棱长为6,D为AC中点。(1)求证:直线AB1∥平面C1DB;(2)求异面直线AB1与BC1所成角的余弦值如图,在斜三棱柱中,侧面,,,底面是边长为的正三角形,其重心为点,是线段上一点,且.(1)求证:侧面;(2)求平面与底面所成锐二面角的正切值.设是不同的直线,是不同的平面,有以下四个命题:①②③④其中,真命题是()A.①④B.②③C.①③D.②④已知,是不重合的两条直线,,是不重合的两个平面.下列命题:①若⊥,⊥,则∥;②若⊥,⊥,则∥;③若∥,⊥,则⊥;④若∥,,则∥.其中所有真命题的序号是.已知是直线,是平面,下列命题中,正确的命题是.(填序号)①若垂直于内两条直线,则;②若平行于,则内可有无数条直线与平行;③若m⊥n,n⊥l则m∥l;④若,则;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;将边长为2,锐角为的菱形沿较短对角线折成二面角,点分别为的中点,给出下列四个命题:①;②是异面直线与的公垂线;③当二面角是直二面角时,与间的距离为;④垂直于截面.其中正如图平面SAC⊥平面ACB,ΔSAC是边长为4的等边三角形,ΔACB为直角三角形,∠ACB=90,BC=,求二面角S-AB-C的余弦值.如图,棱长为的正方体中,为线段上的动点,则下列结论错误的是A.B.平面平面C.的最大值为D.的最小值为如图1,直角梯形中,,,,点为线段上异于的点,且,沿将面折起,使平面平面,如图2.(1)求证:平面;(2)当三棱锥体积最大时,求平面与平面所成的锐二面角的余弦值.已知是三条不同的直线,是两个不同的平面,下列命题为真命题的是()A.若,,,,则B.若,∥,,则C.若∥,,则∥D.若,,,则∥如图,PDCE为矩形,ABCD为梯形,平面PDCE⊥平面ABCD,∠BAD=∠ADC=90°,AB=AD=CD=1,PD=.(1)若M为PA中点,求证:AC∥平面MDE;(2)求直线PA与平面PBC所成角的正弦值;(3)在线段PC在△ABC中,AB=AC=5,BC=6,PA⊥平面ABC,PA=8,则P到BC的距离是()A.B.C.D.已知四棱锥的底面为直角梯形,,底面,且,,是的中点.(1)证明:面面;(2)求与所成的角的余弦值;(3)求二面角的正弦值.对于平面α和共面的直线m、n,下列命题正确的是()A.若m、n与α所成的角相等,则m∥nB.若m∥α,n∥α,则m∥nC.若m⊥α,m⊥n,则n∥αD.若mα,n∥α,则m∥n如图.直三棱柱ABC—A1B1C1中,A1B1=A1C1,点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.如图,在三棱锥P—ABC中,D,E,F分别为棱PC,AC,AB的中点.已知PA⊥AC,PA=6,BC=8,DF=5.求证:(1)直线PA∥平面DFE;(2)平面BDE⊥平面ABC.设是两条不同的直线,是两个不重合的平面,给定下列四个命题:①若,,则;②若,,则;③若,,则;④若,,,则.其中真命题的序号为.如图,在三棱锥中,,平面,,分别为,的中点.(1)求证:平面;(2)求证:平面平面.设m,n是两条不同的直线,、、是三个不同的平面,给出下列命题,正确的是().A.若,,则B.若,,则C.若,,则D.若,,,则如图所示,平面平面,且四边形为矩形,四边形为直角梯形,,,,.(1)求证平面;(2)求平面与平面所成锐二面角的余弦值.已知m,n为两条不同的直线,为两个不同的平面,,则下列命题中的假命题是()A.若m//n,则B.若,则C.若相交,则相交D.若相交,则相交已知是两条不同的直线,是一个平面,则下列说法正确的是()A.若,则B.若,则C.若,则D.若,则如图,已知的直径AB=3,点C为上异于A,B的一点,平面ABC,且VC=2,点M为线段VB的中点.(1)求证:平面VAC;(2)若AC=1,求二面角M-VA-C的余弦值.在四棱锥中,底面为矩形,,,,,分别为的中点.(1)求证:;(2)求证:平面;已知侧棱垂直于底面的四棱柱,ABCD-A1B1C1D1的底面是菱形,且AD="A"A1,点F为棱BB1的中点,点M为线段AC1的中点.(1)求证:MF∥平面ABCD(2)求证:平面AFC1⊥平面ACC1A1
用向量证明线线、线面、面面的垂直、平行关系的试题400