浙江省2020高考數(shù)學(xué)總復(fù)習(xí) 第7單元 第5節(jié) 直線、平面垂直的判定及其性質(zhì) 文 新人教A版
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浙江省2020高考數(shù)學(xué)總復(fù)習(xí) 第7單元 第5節(jié) 直線、平面垂直的判定及其性質(zhì) 文 新人教A版
第五節(jié) 直線、平面垂直的判定及其性質(zhì)
1. (2020·北京模擬)若a,b是空間兩條不同的直線,α、β是空間的兩個不同的平面,則a⊥α的一個充分條件是( )
A. a∥β,α⊥β B. a?β,α⊥β
C. a⊥b,b∥α D. a⊥β,α∥β
2. 用a,b,c表示三條不同的直線,γ表示平面,給出下列命題:
①若a∥b,b∥c,則a∥c; ②若a⊥b,b⊥c,則a⊥c;
③若a∥γ,b∥γ,則a∥b;?、苋鬭⊥γ,b⊥γ,則a∥b.
其中真命題的序號是( )
A. ①② B. ②③
C. ①④ D. ③④
3. 空間四邊形ABCD中,若AB=BC,AD=CD,E為對角線AC的中點,下列判斷正確的是( )
A. 面ABD⊥面BDC B. 面ABC⊥面ABD
C. 面ABC⊥面ADC D. 面ABC⊥面BED
4. (2020·煙臺模擬)如圖在斜三棱柱ABCA1B1C1中,∠BAC=90°,BC1⊥AC,則C1在底面ABC上的射影H必在( )
A. 直線AB上
B. 直線BC上
C. 直線AC上
D. △ABC內(nèi)部
5. (2020·威海模擬)已知α、β、γ是三個不同的平面,命題“α∥β且α⊥γ?β⊥γ”是真命題,若把α、β、γ中的任意兩個換成直線,且相互不重合,則在所得到的命題中,真命題有( )
A. 3個 B. 2個
C. 1個 D. 0個
6. (2020·淄博模擬)在正方體ABCDA1B1C1D1的側(cè)面AB1內(nèi)有一動點P到直線A1B1與直線BC的距離相等,則動點P所在曲線的形狀為( )
7. (教材改編題)過△ABC所在平面α外一點P,作PO⊥α,垂足為O,連結(jié)PA、PB、PC,若PA=PB=PC,則點O是△ABC的________(填“重心”、“外心”或“垂心”).
8. 如圖所示,PA⊥矩形ABCD所在的平面,那么以P、A、B、C、D五個點中的三點為頂點的直角三角形有________個.
9. P為△ABC所在平面外一點,AC=a,連接PA、PB、PC,得△PAB和△PBC都是邊長為a的等邊三角形,則平面ABC和平面PAC的位置關(guān)系為________.
10. 在△ABC中,∠ACB=90°,AB=8,∠ABC=60°,PC⊥平面ABC,PC=4,M是AB上的一個動點,則PM的最小值為________.
11. (2020·遼寧改編)如圖,棱柱ABCA1B1C1的側(cè)面BCC1B1是菱形,B1C⊥A1B.證明:平面AB1C⊥平面A1BC1.
12. (2020·安徽改編)如圖,在多面體ABCDEF中,四邊形ABCD是正方形,AB=2EF=2,EF∥AB,EF⊥FB,∠BFC=90°,BF=FC,H為BC的中點.
(1)求證:FH∥平面EDB;
(2)求證:AC⊥平面EDB.
答案
6. C 解析:如圖,動點P到直線A1B1的距離為|PQ|,到直線BC的距離為|PB|,由拋物線的定義,動點P的軌跡是以B為焦點,A1B1為準(zhǔn)線的拋物線,且該拋物線過點A,故選C.
7. 外心
解析:如圖,連接AO,BO,CO.
∵PO⊥平面ABC,
∴PO⊥AO,PO⊥BO,
PO⊥CO,
又PA=PB=PC,
∴Rt△APO≌Rt△BPO≌Rt△CPO,
∴OA=OC=OB,
即O為△ABC的外心.
8. 9 解析:分三類:
(1)在底面ABCD中,共有四個直角,因而有四個直角三角形;
(2)四個側(cè)面都是直角三角形;
(3)過兩條側(cè)棱的截面中,△PAC為直角三角形.故共有9個直角三角形.
9. 垂直
解析:如圖所示,由題意知PA=PB=PC=AB=BC=a,取AC中點D,連接PD、BD,則PD⊥AC,BD⊥AC,則∠BDP為二面角PACB的平面角,
又∵AC=a,
∴PD=BD=a,
在△PBD中,PB2=BD2+PD2,
∴∠PDB=90°.
10. 2 解析:如圖所示,由題意知:在Rt△ABC中,易求得BC=4,AC=4,
連接CM,知PC⊥CM,
所以PM2=PC2+CM2,
當(dāng)CM⊥AB時,CM的長度最小,最小值為==2.
所以PM的最小值為=2.
11. 因為側(cè)面BCC1B1是菱形,
所以B1C⊥BC1,
又已知B1C⊥A1B,且A1B∩BC1=B,
所以B1C⊥平面A1BC1,又B1C?平面AB1C,
所以平面AB1C⊥平面A1BC1.
12. (1)證明:設(shè)AC與BD交于點G,則G為AC的中點,連接EG,GH,由于H為BC的中點,故GH綊AB,
又EF綊AB,
∴四邊形EFHG為平行四邊形,
∴EG∥FH,而EG?平面EDB,
∴FH∥平面EDB.
(2)證明:∵四邊形ABCD為正方形,
∴AB⊥BC,
又EF∥AB,∴EF⊥BC.
而EF⊥FB,∴EF⊥平面BFC,∴EF⊥FH.
又BF=FC,H為BC的中點,
∴FH⊥BC,又FH⊥AB,
∴FH⊥平面ABCD.
∴FH⊥AC.又FH∥EG,∴AC⊥EG.
又AC⊥BD,EG∩BD=G,
∴AC⊥平面EDB.