第5讲面面垂直-2022年暑假人教A版高中数学必修二(新高二)同步讲义(学生版+教师版)

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第5讲面面垂直-2022年暑假人教A版高中数学必修二(新高二)同步讲义(学生版+教师版)

资源简介

教师 日期
学生
课程编号 05 课型 暑假专题
课题 面面垂直
教学目标
1、梳理基础知识点。 2、让学生熟悉本章考点及常考题型。 3、培养学生的计算能力。
教学重点
1、分析问题的灵活性及全面性。 2、计算环节的准确性。
教学安排
版块 时长
1 知识梳理 20
2 例题解析 60
3 师生总结 10
4 当堂检测 30
5 课后练习 30
……
一、面面垂直
1,定义:两个平面相交,如果所成的二面角是直二面角,则称这两个平面互相垂直。
2,判定定理: 如果一个平面经过另一个平面的一条垂线,那么这两个平面互相垂直。
3,性质定理:I, 如果两个平面互相垂直,那么在一个平面内垂直于它们交线的直线垂直于另一个平面。
II, 如果两个平面互相垂直,那么经过第一个平面内的一点垂直于第二个平面的直线,在第一个平面内。
III,如果两个相交平面都垂直于第三个平面,那么它们的交线也垂直于第三个平面。
题型一 基础
【例1】
1.设,为空间两条不同的直线,,为空间两个不同的平面,给出下列命题:
①若,,则;
②若,,则;
③若,且,,则;
④若,且,则.
其中所有正确命题的序号是  
A.①② B.②③ C.③④ D.①④
【解答】解:由,为空间两条不同的直线,,为空间两个不同的平面,知:
在①中,若,,则由面面垂直的判定定理得,故①正确;
在②中,若,,则与相交、平行或异面,故②错误;
在③中,若,且,,则与相交或平行,故③错误;
在④中,若,且,则由线面垂直的性质定理得,故④正确.
其中所有正确命题的序号是①④.
故选:.
2.空间四边形中,若,,那么有  
A.平面平面 B.平面平面
C.平面平面 D.平面平面
【解答】解,,
平面
又在平面内,
平面平面
故选:.
3.下列命题中错误的是  
A.如果,那么内一定存在直线平行于平面
B.如果,那么内所有直线都垂直于平面
C.如果平面不垂直平面,那么内一定不存在直线垂直于平面
D.如果,,,那么
【解答】解:如果,则内与两平面的交线平行的直线都平行于面,故可推断出命题正确.
选项中内与两平面的交线平行的直线都平行于面,故命题错误.
根据平面与平面垂直的判定定理可知命题正确.
根据两个平面垂直的性质推断出命题正确.
故选:.
4.如图,垂直于矩形所在的平面,则图中与平面垂直的平面是  
A.平面 B.平面 C.平面 D.平面
【解答】解:由平面,得,
由四边形为矩形得,
从而有平面,平面,
所以平面平面.
故选:.
5.垂直于正方形所在平面,连接,,,,,则下列垂直关系正确的是  
①面面
②面面
③面面
④面面.
A.①② B.①③ C.②③ D.②④
【解答】证明:由于,由垂直于正方形所在平面,所以,
易证平面,则平面平面;又,故平面,
则平面平面.
故选:.
6.如图,已知四边形是正方形,平面,则图中所有互相垂直的平面共有  
A.5对 B.6对 C.7对 D.8对
【解答】解:平面,平面,
平面平面,
同理可得平面平面,平面平面,
平面,平面,
,又,,
平面,又平面,
平面平面,
同理可得平面平面.
平面,平面,
,又,,
平面,又平面,
平面平面.
平面,平面,
,又,,
平面,又平面,
平面平面.
综上,共有7对平面互相垂直.
故选:.
题型二 面面垂直判定
【例2】如图,在四棱锥P﹣ABCD中,PA⊥CD,AD∥BC,∠ADC=∠PAB=90°,BC=CD=AD.
(I)在平面PAD内找一点M,使得直线CM∥平面PAB,并说明理由;
(II)证明:平面PAB⊥平面PBD.
【解答】证明:(I)M为PD的中点,直线CM∥平面PAB.
取AD的中点E,连接CM,ME,CE,则ME∥PA,
∵ME平面PAB,PA平面PAB,
∴ME∥平面PAB.
∵AD∥BC,BC=AE,
∴ABCE是平行四边形,
∴CE∥AB.
∵CE平面PAB,AB平面PAB,
∴CE∥平面PAB.
∵ME∩CE=E,
∴平面CME∥平面PAB,
∵CM平面CME,∴CM∥平面PAB;
(II)∵PA⊥CD,∠PAB=90°,AB与CD相交,∴PA⊥平面ABCD,
∵BD平面ABCD,∴PA⊥BD,
由(I)及BC=CD=AD,可得∠BAD=∠BDA=45°,
∴∠ABD=90°,∴BD⊥AB,∵PA∩AB=A,
∴BD⊥平面PAB,∵BD平面PBD,
∴平面PAB⊥平面PBD.
【例3】如图,在直三棱柱ABC﹣A1B1C1中,D,E分别为AB,BC的中点,点F在侧棱B1B上,且B1D⊥A1F,A1C1⊥A1B1.求证:
(1)直线DE∥平面A1C1F;
(2)平面B1DE⊥平面A1C1F.
【解答】解:(1)∵D,E分别为AB,BC的中点,
∴DE为△ABC的中位线,
∴DE∥AC,
∵ABC﹣A1B1C1为棱柱,
∴AC∥A1C1,
∴DE∥A1C1,
∵A1C1平面A1C1F,且DE平面A1C1F,
∴DE∥A1C1F;
(2)∵ABC﹣A1B1C1为直棱柱,
∴AA1⊥平面A1B1C1,
∴AA1⊥A1C1,
又∵A1C1⊥A1B1,且AA1∩A1B1=A1,AA1、A1B1平面AA1B1B,
∴A1C1⊥平面AA1B1B,
∵DE∥A1C1,
∴DE⊥平面AA1B1B,
又∵A1F平面AA1B1B,
∴DE⊥A1F,
又∵A1F⊥B1D,DE∩B1D=D,且DE、B1D平面B1DE,
∴A1F⊥平面B1DE,
又∵A1F平面A1C1F,
∴平面B1DE⊥平面A1C1F.
【例4】在四棱锥中,平面,,,,.
(1)求证:平面平面;
(2)设平面平面,求证:.
【解答】证明:(1)在中,由余弦定理,得:,
,,
平面,平面,

又平面,平面,,
平面,又平面,
平面平面.
(2),平面,平面,
平面,
又平面,平面平面,

【例5】如图,在三棱锥中,,是上的点,且.
(1)若是的中点,求证:直线平面;
(2)若,求证:平面平面.
【解答】证明:(1)因为,在中,,且,
所以,点是的中点,
又因为是的中点,
故,
又因为平面,平面,
故直线平面,
(2)因为,在中,,且是的中点,
故,
又因为,且,
故平面.
又因为平面,
故平面平面.
 
题型三 面面垂直性质
【例6】如图,在四棱锥S﹣ABCD中,AB⊥AD,AB∥CD,CD=3AB,平面SAD⊥平面ABCD,M是线段AD上一点,AM=AB,DM=DC,SM⊥AD.
(1)证明:BM⊥平面SMC;
(2)设三棱锥C-SBM与四棱锥S-ABCD的体积分别为V1与V,求的值.
【解答】解:(1)证明:∵平面SAD⊥平面ABCD,平面SAD∩平面ABCD=AD,
SM平面SAD,SM⊥AD
∴SM⊥平面ABCD,(1分)
∵BM平面ABCD,∴SM⊥BM.(2分)
∵四边形ABCD是直角梯形,AB∥CD,AM=AB,DM=DC,
∴△MAB,△MDC都是等腰直角三角形,
∴∠AMB=∠CMD=45°,∠BMC=90°,BM⊥CM.(4分)
∵SM平面SMC,CM平面SMC,SM∩CM=M,
∴BM⊥平面SMC(6分)
(2)三棱锥C﹣SBM与三棱锥S﹣CBM的体积相等,
由(1)知SM⊥平面ABCD,
得,(9分)
设AB=a,由CD=3AB,AM=AB,DM=DC,
得,
从而.(12分)
 
【例7】在如图所示的几何体中,平面ACE⊥平面ABCD,四边形ABCD为平行四边形,∠ACB=90°,EF∥BC,,AE=EC=1.
(1)求证:AE⊥平面BCEF;
(2)求三棱锥D﹣ACF的体积.
【解答】解:(1)∵平面AC2=AE2+CE2平面,
∴AE⊥EC,且平面ACE∩平面,
AE⊥ECBF,BC⊥AC,
BC平面BCEF,
∴BC⊥平面AEC.
∴BC⊥AE,
又,AE=EC=1,
∴AC2=AE2+CE2
∴AE⊥EC
且BC∩EC=C,
∴AE⊥平面ECBF.
(2)设AC的中点为G,连接EG,∵AE=CE,∴EG⊥AC
由(1)知BC⊥平面AEC,∴BC⊥EG,即EG⊥BC,
又AC∩BC=C,∴EG⊥平面ABCD
EF∥BC,EF平面ABCD,
所以点F到平面ABCD的距离就等于点E到平面ABCD的距离
即点F到平面ABCD的距离为EG的长
∴,

∴,
即三棱锥D﹣ACF的体积为.
 
【例8】如图,三棱柱ABC﹣A1B1C1中,M,N分别为AB,B1C1的中点.
(1)求证:MN∥平面AA1C1C;
(2)若CC1=CB1,CA=CB,平面CC1B1B⊥平面ABC,求证:AB⊥平面CMN.
【解答】证明:(1)取A1C1的中点P,连接AP,NP.
因为C1N=NB1,C1P=PA1,所以NP∥A1B1,NP=A1B1.
在三棱柱ABC﹣A1B1C1中,A1B1∥AB,A1B1=AB.
故NP∥AB,且NP=AB.
因为M为AB的中点,所以AM=AB.
所以NP=AM,且NP∥AM.
所以四边形AMNP为平行四边形.
所以MN∥AP.
因为AP平面AA1C1C,MN平面AA1C1C,
所以MN∥平面AA1C1C.
(2)因为CA=CB,M为AB的中点,所以CM⊥AB.
因为CC1=CB1,N为B1C1的中点,所以CN⊥B1C1.
在三棱柱ABC﹣A1B1C1中,BC∥B1C1,所以CN⊥BC.
因为平面CC1B1B⊥平面ABC,平面CC1B1B∩平面ABC=BC.
CN平面CC1B1B,
所以CN⊥平面ABC.
因为AB平面ABC,所以CN⊥AB.
因为CM平面CMN,CN平面CMN,CM∩CN=C,
所以AB⊥平面CMN.
【例9】如图,在三棱柱中,,侧面底面,,分别为棱和的中点.
(1)求证:平面;
(2)求证:平面平面.
【解答】证明:(1)取的中点,连接,,
,分别是和的中点,,,
是的中点,,,
,,
,,
四边形是平行四边形,
,又平面,平面,
平面.
(2),是的中点,

又侧面底面,侧面底面,平面,
平面.
一.选择题(共6小题)
1.下列命题中错误的是(  )
A.如果平面α⊥平面γ,平面β⊥平面γ,α∩β=l,那么l⊥γ
B.如果平面α⊥平面β,那么平面α内一定存在直线平行于平面β
C.如果平面α⊥平面β,过α内任意一点作交线的垂线,那么此垂线必垂直于β
D.如果平面α不垂直于平面β,那么平面α内一定不存在直线垂直于平面β
【解答】解:对于A,平面α⊥平面γ,平面β⊥平面γ,α∩β=l,则l⊥γ,命题正确;
对于B,平面α⊥平面β,不妨设α∩β=a,作直线b∥a,且bα,则b∥β,命题正确;
对于C,平面α⊥平面β,过α与β交线上的点作交线的垂线时,该垂线不一定垂直于β,命题错误;
对于D,假设平面α内存在直线垂直于平面β,则平面α垂直于平面β,这与已知平面α与平面β不垂直矛盾,所以假设不成立,命题正确.
故选:C.
 
2.设α,β,γ是三个互不重合的平面,m,n是两条不重合的直线,则下列命题中正确的(  )
A.若α⊥β,β⊥γ,则α⊥γ B.若α∥β,mβ,m∥α,则m∥β
C.若α⊥β,m⊥α,则m∥β D.若m∥α,n∥β,α⊥β,则m⊥n
【解答】解:A中α与γ可以平行,也可以相交,C中可能有mβ,
D中m与n可以平行、相交或异面.故选B
 
3.l、m是空间两条直线,α、β是空间两个平面,则(  )
A.l∥m,lα,mβ,则α∥β B.l⊥m,lα,mβ,则α⊥β
C.α⊥β,l∥α,m∥β,则l⊥m D.l⊥α,l∥m,mβ,则α⊥β
【解答】解:A.若l∥m,lα,mβ,则α∥β或α与β相交,故A错误
B.若l⊥m,lα,mβ,则α⊥β或α与β相交,故B错误
C.若α⊥β,l∥α,m∥β,则l⊥m或l,m相交,或异面直线,故C错误
D.若l⊥α,l∥m,则m⊥α,∵mβ,∴α⊥β成立,故D正确
 
4.若a,b,c表示直线,α表示平面,下列条件中,能使a⊥α的是(  )
A.a⊥b,a⊥c,bα,cα,b∩c=A
B.a⊥b,b∥α
C.a∩b=A,bα,a⊥b
D.α∥b,b⊥a
【解答】解:a⊥b,a⊥c,bα,cα,b∩c=A,满足定理的条件,所以A正确;a⊥b,b∥α,a⊥α是不一定,所以不正确;a∩b=A,bα,a⊥b及α∥b,b⊥a都不正确
故选A
 
5.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;
其中错误的命题有(  )
A.1个B.2个C.3个D.4个
【解答】解:①垂直于同一条直线的两条直线相互平行,不正确,如正方体的一个顶角的三个边就不成立
②垂直于同一个平面的两条直线相互平行,根据线面垂直的性质定理可知正确;
③垂直于同一条直线的两个平面相互平行,根据面面平行的判定定理可知正确;
④垂直于同一个平面的两个平面相互平行,不正确,如正方体相邻的三个面就不成立;
故选B
 
6.如图,已知四棱锥P﹣ABCD中,已知PA⊥底面ABCD,且底面ABCD为矩形,则下列结论中错误的是(  )
A.平面PAB⊥平面PADB.平面PAB⊥平面PBC
C.平面PBC⊥平面PCDD.平面PCD⊥平面PAD
【解答】解:对于A,因为已知PA⊥底面ABCD,
且底面ABCD为矩形,
所以PA⊥AB,又AB⊥AD,AB⊥平面PAD,
所以平面PAB⊥平面PAD,故A正确;
对于B,已知PA⊥底面ABCD,且底面ABCD为矩形,
所以PA⊥BC又BC⊥AB,所以BC⊥平面PAB,
所以平面PAB⊥平面PBC,故B正确;
对于D,已知PA⊥底面ABCD,且底面ABCD为矩形,
所以PA⊥CD,又CD⊥AD,
所以CD⊥平面PAD,故D正确;
故选C.
 
 
 
二.解答题(共7小题)
7.如图,已知AA1⊥平面ABC,BB1∥AA1,AB=AC=3,BC=2,AA1=,BB1=2,点E和F分别为BC和A1C的中点.
(Ⅰ)求证:EF∥平面A1B1BA;
(Ⅱ)求证:平面AEA1⊥平面BCB1;
【解答】(Ⅰ)证明:连接A1B,在△A1BC中,
∵E和F分别是BC和A1C的中点,
∴EF∥A1B,
又∵A1B平面A1B1BA,
EF平面A1B1BA,
∴EF∥平面A1B1BA;
(Ⅱ)证明:∵AB=AC,E为BC中点,
∴AE⊥BC,
∵AA1⊥平面ABC,BB1∥AA1,
∴BB1⊥平面ABC,
∴BB1⊥AE,
又∵BC∩BB1=B,
∴AE⊥平面BCB1,
又∵AE平面AEA1,
∴平面AEA1⊥平面BCB1;
 
8.如图,三棱台DEF﹣ABC中,AB=2DE,G,H分别为AC,BC的中点.
(1)求证:BD∥平面FGH;
(2)若CF⊥BC,AB⊥BC,求证:平面BCD⊥平面EGH.
【解答】(I)证法一:如图所示,连接DG,CD,设CD∩GF=M,连接MH.
在三棱台DEF﹣ABC中,AB=2DE,G为AC的中点.
∴,∴四边形CFDG是平行四边形,
∴DM=MC.又BH=HC,
∴MH∥BD,又BD平面FGH,MH平面FGH,
∴BD∥平面FGH;
证法二:在三棱台DEF﹣ABC中,AB=2DE,H为BC的中点.
∴,
∴四边形BHFE为平行四边形.
∴BE∥HF.
在△ABC中,G为AC的中点,H为BC的中点,
∴GH∥AB,又GH∩HF=H,
∴平面FGH∥平面ABED,
∵BD平面ABED,∴BD∥平面FGH.
(II)证明:连接HE,∵G,H分别为AC,BC的中点,
∴GH∥AB,
∵AB⊥BC,∴GH⊥BC,
又H为BC的中点,∴EF∥HC,EF=HC.
∴EFCH是平行四边形,∴CF∥HE.
∵CF⊥BC,∴HE⊥BC.
又HE,GH平面EGH,HE∩GH=H,
∴BC⊥平面EGH,又BC平面BCD,
∴平面BCD⊥平面EGH.
9.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DEF;
(2)平面BDE⊥平面ABC.
【解答】证明:(1)∵D、E为PC、AC的中点,∴DE∥PA,
又∵PA平面DEF,DE平面DEF,
∴PA∥平面DEF;
(2)∵D、E为PC、AC的中点,∴DE=PA=3;
又∵E、F为AC、AB的中点,∴EF=BC=4;
∴DE2+EF2=DF2,
∴∠DEF=90°,
∴DE⊥EF;
∵DE∥PA,PA⊥AC,∴DE⊥AC;
∵AC∩EF=E,∴DE⊥平面ABC;
∵DE平面BDE,∴平面BDE⊥平面ABC.
  
10.如图,在三棱柱ABC﹣A1B1C1中,侧棱垂直于底面,AB⊥BC,AA1=AC=2,BC=1,E,F分别是A1C1,BC的中点.
(Ⅰ)求证:平面ABE⊥B1BCC1;(Ⅱ)求证:C1F∥平面ABE;
(Ⅲ)求三棱锥E﹣ABC的体积.
【解答】(Ⅰ)证明:∵三棱柱ABC﹣A1B1C1中,侧棱垂直于底面,
∴BB1⊥AB,
∵AB⊥BC,BB1∩BC=B,
∴AB⊥平面B1BCC1,
∵AB平面ABE,
∴平面ABE⊥B1BCC1;
(Ⅱ)证明:取AB中点G,连接EG,FG,则,
∵F是BC的中点,
∴FG∥AC,FG=AC,
∵E是A1C1的中点,
∴FG∥EC1,FG=EC1,
∴四边形FGEC1为平行四边形,
∴C1F∥EG,
∵C1F平面ABE,EG平面ABE,
∴C1F∥平面ABE;
(Ⅲ)解:∵AA1=AC=2,BC=1,AB⊥BC,
∴AB=,
∴VE﹣ABC===.
11.如图,在四棱锥中,,,平面平面.
(1)求证:平面;
(2)求证:平面平面.
【解答】证明:(1),平面,平面,
平面.
(2)平面平面,平面平面,,
平面,
又,
平面,又平面,
平面平面.
12.如图,在三棱锥中,,,平面平面,,分别为,中点.
(1)求证:平面;
(2)求证:平面平面.
【解答】证明:(1)因为,分别为,中点.
所以,
又平面,平面,
所以平面.
(2)因为,为中点,所以,
又平面平面,
平面平面,平面,
故平面,
因为平面,
所以.
因为,,
因此.
因为,,,,平面,
所以平面,
又平面,所以平面平面.
13.如图,在三棱锥中,平面平面,,,分别为,的中点.
(1)求证:平面;
(2)若,求证:平面平面.
【解答】证明:(1),分别为,的中点,

又平面,平面,
平面.
(2),,
平面平面,平面平面,平面,
平面,

,,

又平面,平面,,
平面,又平面,
平面平面.教师 日期
学生
课程编号 05 课型 暑假专题
课题 面面垂直
教学目标
1、梳理基础知识点。 2、让学生熟悉本章考点及常考题型。 3、培养学生的计算能力。
教学重点
1、分析问题的灵活性及全面性。 2、计算环节的准确性。
教学安排
版块 时长
1 知识梳理 20
2 例题解析 60
3 师生总结 10
4 当堂检测 30
5 课后练习 30
……
一、面面垂直
1,定义:两个平面相交,如果所成的二面角是直二面角,则称这两个平面互相垂直。
2,判定定理: 如果一个平面经过另一个平面的一条垂线,那么这两个平面互相垂直。
3,性质定理:I, 如果两个平面互相垂直,那么在一个平面内垂直于它们交线的直线垂直于另一个平面。
II, 如果两个平面互相垂直,那么经过第一个平面内的一点垂直于第二个平面的直线,在第一个平面内。
III,如果两个相交平面都垂直于第三个平面,那么它们的交线也垂直于第三个平面。
题型一 基础
【例1】
1.设,为空间两条不同的直线,,为空间两个不同的平面,给出下列命题:
①若,,则;
②若,,则;
③若,且,,则;
④若,且,则.
其中所有正确命题的序号是  
A.①② B.②③ C.③④ D.①④
2.空间四边形中,若,,那么有  
A.平面平面 B.平面平面
C.平面平面 D.平面平面
3.下列命题中错误的是  
A.如果,那么内一定存在直线平行于平面
B.如果,那么内所有直线都垂直于平面
C.如果平面不垂直平面,那么内一定不存在直线垂直于平面
D.如果,,,那么
4.如图,垂直于矩形所在的平面,则图中与平面垂直的平面是  
A.平面 B.平面 C.平面 D.平面
5.垂直于正方形所在平面,连接,,,,,则下列垂直关系正确的是  
①面面
②面面
③面面
④面面.
A.①② B.①③ C.②③ D.②④
6.如图,已知四边形是正方形,平面,则图中所有互相垂直的平面共有  
A.5对 B.6对 C.7对 D.8对
题型二 面面垂直判定
【例2】如图,在四棱锥P﹣ABCD中,PA⊥CD,AD∥BC,∠ADC=∠PAB=90°,BC=CD=AD.
(I)在平面PAD内找一点M,使得直线CM∥平面PAB,并说明理由;
(II)证明:平面PAB⊥平面PBD.
【例3】如图,在直三棱柱ABC﹣A1B1C1中,D,E分别为AB,BC的中点,点F在侧棱B1B上,且B1D⊥A1F,A1C1⊥A1B1.求证:
(1)直线DE∥平面A1C1F;
(2)平面B1DE⊥平面A1C1F.
【例4】在四棱锥中,平面,,,,.
(1)求证:平面平面;
(2)设平面平面,求证:.
【例5】如图,在三棱锥中,,是上的点,且.
(1)若是的中点,求证:直线平面;
(2)若,求证:平面平面.
 
题型三 面面垂直性质
【例6】如图,在四棱锥S﹣ABCD中,AB⊥AD,AB∥CD,CD=3AB,平面SAD⊥平面ABCD,M是线段AD上一点,AM=AB,DM=DC,SM⊥AD.
(1)证明:BM⊥平面SMC;
(2)设三棱锥C-SBM与四棱锥S-ABCD的体积分别为V1与V,求的值.
【例7】在如图所示的几何体中,平面ACE⊥平面ABCD,四边形ABCD为平行四边形,∠ACB=90°,EF∥BC,,AE=EC=1.
(1)求证:AE⊥平面BCEF;
(2)求三棱锥D﹣ACF的体积.
【例8】如图,三棱柱ABC﹣A1B1C1中,M,N分别为AB,B1C1的中点.
(1)求证:MN∥平面AA1C1C;
(2)若CC1=CB1,CA=CB,平面CC1B1B⊥平面ABC,求证:AB⊥平面CMN.
【例9】如图,在三棱柱中,,侧面底面,,分别为棱和的中点.
(1)求证:平面;
(2)求证:平面平面.
一.选择题(共6小题)
1.下列命题中错误的是(  )
A.如果平面α⊥平面γ,平面β⊥平面γ,α∩β=l,那么l⊥γ
B.如果平面α⊥平面β,那么平面α内一定存在直线平行于平面β
C.如果平面α⊥平面β,过α内任意一点作交线的垂线,那么此垂线必垂直于β
D.如果平面α不垂直于平面β,那么平面α内一定不存在直线垂直于平面β
2.设α,β,γ是三个互不重合的平面,m,n是两条不重合的直线,则下列命题中正确的(  )
A.若α⊥β,β⊥γ,则α⊥γ B.若α∥β,mβ,m∥α,则m∥β
C.若α⊥β,m⊥α,则m∥β D.若m∥α,n∥β,α⊥β,则m⊥n
3.l、m是空间两条直线,α、β是空间两个平面,则(  )
A.l∥m,lα,mβ,则α∥β B.l⊥m,lα,mβ,则α⊥β
C.α⊥β,l∥α,m∥β,则l⊥m D.l⊥α,l∥m,mβ,则α⊥β
4.若a,b,c表示直线,α表示平面,下列条件中,能使a⊥α的是(  )
A.a⊥b,a⊥c,bα,cα,b∩c=A
B.a⊥b,b∥α
C.a∩b=A,bα,a⊥b
D.α∥b,b⊥a
5.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;
其中错误的命题有(  )
A.1个B.2个C.3个D.4个 
6.如图,已知四棱锥P﹣ABCD中,已知PA⊥底面ABCD,且底面ABCD为矩形,则下列结论中错误的是(  )
A.平面PAB⊥平面PAD B.平面PAB⊥平面PBC
C.平面PBC⊥平面PCD D.平面PCD⊥平面PAD
二.解答题(共7小题)
7.如图,已知AA1⊥平面ABC,BB1∥AA1,AB=AC=3,BC=2,AA1=,BB1=2,点E和F分别为BC和A1C的中点.
(Ⅰ)求证:EF∥平面A1B1BA;
(Ⅱ)求证:平面AEA1⊥平面BCB1;
8.如图,三棱台DEF﹣ABC中,AB=2DE,G,H分别为AC,BC的中点.
(1)求证:BD∥平面FGH;
(2)若CF⊥BC,AB⊥BC,求证:平面BCD⊥平面EGH.
9.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DEF;
(2)平面BDE⊥平面ABC.
  
10.如图,在三棱柱ABC﹣A1B1C1中,侧棱垂直于底面,AB⊥BC,AA1=AC=2,BC=1,E,F分别是A1C1,BC的中点.
(Ⅰ)求证:平面ABE⊥B1BCC1;(Ⅱ)求证:C1F∥平面ABE;
(Ⅲ)求三棱锥E﹣ABC的体积.
11.如图,在四棱锥中,,,平面平面.
(1)求证:平面;
(2)求证:平面平面.
12.如图,在三棱锥中,,,平面平面,,分别为,中点.
(1)求证:平面;
(2)求证:平面平面.
13.如图,在三棱锥中,平面平面,,,分别为,的中点.
(1)求证:平面;
(2)若,求证:平面平面.
 
 

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