高考数学一轮复习第7章立体几何75直线平面垂直的判定与性质课后作业文.docx

1、高考数学一轮复习第7章立体几何75直线平面垂直的判定与性质课后作业文2019-2020年高考数学一轮复习第7章立体几何7.5直线平面垂直的判定与性质课后作业文一、选择题1设l为直线，是两个不同的平面，下列命题中正确的是 ()A若l，l，则 B若l，l，则C若l，l，则 D若，l，则l答案B解析如图所示，在正方体A1B1C1D1ABCD中，对于A项，设l为AA1，平面B1BCC1，平面DCC1D1为 ，.A1A平面B1BCC1，A1A平面DCC1D1，而平面B1BCC1平面DCC1D1C1C；对于C项，设l为A1A，平面ABCD为，平面DCC1D1为.A1A平面ABCD；A1A平面DCC1D1，

2、而平面ABCD平面DCC1D1DC；对于D项，设平面A1ABB1为，平面ABCD为，直线D1C1为l，平面A1ABB1平面ABCD，D1C1平面A1ABB1，而D1C1平面ABCD.故A，C，D三项都是错误的而对于B项，根据垂直于同一直线的两平面平行，知B项正确故选B.2(2017山西临汾二模)已知点A，B在半径为的球O表面上运动，且AB2，过AB作相互垂直的平面，若平面，截球O所得的截面分别为圆M，N，则()AMN长度的最小值是2BMN的长度是定值C圆M面积的最小值是2D圆M、N的面积和是定值8答案B解析如图所示，平面ABC为平面，平面ABD为平面，则BDBC.BC2BD2412，CD2，M

3、，N分别是AC，AD的中点，MN的长度是定值.故选B.3(2017江西南昌摸底)如图，在四面体ABCD中，已知ABAC，BDAC，那么点D在平面ABC内的射影H必在()A直线AB上B直线BC上C直线AC上DABC内部答案A解析因为ABAC，BDAC，ABBDB，所以AC平面ABD，又AC平面ABC，所以平面ABC平面ABD，所以点D在平面ABC内的射影H必在直线AB上故选A.4(2018江西九江模拟)如图，在三棱锥DABC中，若ABCB，ADCD，E是AC的中点，则下列命题中正确的是()A平面ABC平面ABDB平面ABD平面BCDC平面ABC平面BDE，且平面ACD平面BDED平面ABC平面A

4、CD，且平面ACD平面BDE答案C解析因为ABCB，且E是AC的中点，所以BEAC，同理，DEAC，由于DEBEE，于是AC平面BDE.因为AC平面ABC，所以平面ABC平面BDE.又AC平面ACD，所以平面ACD平面BDE.故选C.5(2018甘肃二诊)已知长方体ABCDA1B1C1D1中，AA1，AB4，若在棱AB上存在点P，使得D1PPC，则AD的取值范围是()A(0,1 B(0,2 C(1， D1,4)答案B解析连接DP，由D1PPC，DD1PC，且D1P，DD1是平面DD1P内两条相交直线，得PC平面DD1P，PCDP，即点P在以CD为直径的圆上，又点P在AB上，则AB与圆有公共点，

5、即0 ADCD2.故选B.6(2018河北模拟)在四棱锥PABCD中，底面ABCD是直角梯形，BAAD，ADBC，ABBC2，PA3，AD4，PA底面ABCD，E是棱PD上异于P，D的动点设m，则“0m2”是“三棱锥CABE的体积不小于1”的()A充分不必要条件 B必要不充分条件C充要条件 D既不充分也不必要条件答案B解析如图，过E点作EHAD，H为垂足，则EH平面ABCD.VCABEVEABC，三棱锥CABE的体积为EH.若三棱锥CABE的体积不小于1，则EH，又PA3，m1，0m1.故选B.7如图，三棱锥PABC的所有棱长都相等，D，E，F分别是AB，BC，CA的中点，下面四个结论中不成立

6、的是()ABC平面PDFBDF平面PAEC平面PDF平面ABCD平面PAE平面ABC答案C解析BCDF，BC平面PDF，A正确BCPE，BCAE，BC平面PAE.又DFBC，DF平面PAE，B正确BC平面PAE，BC平面ABC，平面PAE平面ABC，D正确故选C.8湖北武汉月考)如图，在矩形ABCD中，AB，BC1，将ACD沿AC折起，使得D折起后的位置为D1，且D1在平面ABC上的射影恰好落在AB上，在四面体D1ABC的四个面中，有n对平面相互垂直，则n等于()A2 B3 C4 D5答案B解析设D1在平面ABC上的射影为E，连接D1E，则D1E平面ABC，D1E平面ABD1，平面ABD1平面

7、ABC.D1E平面ABC，BC平面ABC，D1EBC，又ABBC，D1EABE，BC平面ABD1，又BC平面BCD1，平面BCD1平面ABD1.BC平面ABD1，AD1平面ABD1，BCAD1，又CD1AD1，BCCD1C，AD1平面BCD1，又AD1平面ACD1，平面ACD1平面BCD1.共有3对平面互相垂直故选B.9(2018静海县校级月考)如图所示，三棱锥PABC的底面在平面内，且ACPC，平面PAC平面PBC，点P，A，B是定点，则动点C的轨迹是()A一条线段 B一条直线C一个圆 D一个圆，但要去掉两个点答案D解析平面PAC平面PBC，而平面PAC平面PBCPC，又AC平面PAC，且A

8、CPC，AC平面PBC，而BC平面PBC，ACBC，点C在以AB为直径的圆上，点C的轨迹是一个圆，但是要去掉A和B两点故选D.10(2018吉林期末)已知E，F分别是正方体ABCDA1B1C1D1中棱AB，AA1的中点，M，N分别是线段D1E与C1F上的点，则与平面ABCD垂直的直线MN有()A0条 B1条 C2条 D无数条答案B解析如图，设D1E与平面AA1C1C相交于点M，在平面AA1C1C内过点M作MNAA1交C1F于点N，连接MN，由C1F与D1E为异面直线知MN唯一，且MN平面ABCD.故选B.二、填空题11(2017开封二模)三棱锥SABC中，SBASCA90，ABC是斜边ABa的

9、等腰直角三角形，则以下结论中：异面直线SB与AC所成的角为90；直线SB平面ABC；平面SBC平面SAC；点C到平面SAB的距离是a.其中正确的是_答案解析由题意知AC平面SBC，故ACSB，故正确；再根据SBAC，SBAB，可得SB平面ABC，平面SBC平面SAC，故正确；取AB的中点E，连接CE，可证得CE平面SAB，故CE的长度即为点C到平面SAB的距离为a，正确12(2017苏州期末)如图，四棱锥PABCD中，PA底面ABCD，底面ABCD为正方形，则下列结论：AD平面PBC；平面PAC平面PBD；平面PAB平面PAC；平面PAD平面PDC.其中正确的结论序号是_答案解析由底面为正方形

10、，可得ADBC，AD平面PBC，BC平面PBC，可得AD平面PBC；在正方形ABCD中，ACBD，PA底面ABCD，可得PABD，PAACA，可得BD平面PAC，BD平面PBD，即有平面PAC平面PBD；假设面PAB面PAC，面PAB面PACPA，又PA面ABCD，PAAC.由面面垂直性质定理，AC面PAB，AB面PAB，ACAB.而四边形ABCD为正方形，BAC45，矛盾面PAB面PAC不成立；在正方形ABCD中，可得CDAD，PA底面ABCD，可得PACD，PAADA，可得CD平面PAD，CD平面PCD，即有平面PAD平面PDC.综上可得，正确故答案为.13(2017三元区月考)如图，在四

11、边形ABCD中，ADBC，ADAB，BCD45，BAD90，将ADB沿BD折起，使CD平面ABD，构成三棱锥ABCD.则在三棱锥ABCD中，平面BCD，平面ADC，平面ABC，平面ABD，互相垂直的有_答案平面ABD平面ACD、平面ABD平面BCD、平面ABC平面ACD解析在四边形ABCD中，ADBC，ADAB，BCD45，BAD90，BDCD.由CD平面ABD，CD平面BCD，所以平面ABD平面BCD，由CD平面ABD，则CDAB，又ADAB.故AB平面ADC，所以平面ABC平面ADC，平面ABD平面ADC.14(2018泰安模拟)如图，四边形ABCD中，ABADCD1，BD，BDCD.将四

12、边形ABCD沿对角线BD折成四面体ABCD，使平面ABD平面BCD，则BAC_，VABCD_.答案90解析由题设知：BAD为等腰直角三角形，CD平面ABD，得BA平面ACD，BAC90，VABCDVCABD.B级三、解答题15(2018临汾期末)在三棱柱ABCA1B1C1，侧面ABB1A1为矩形，AB2，AA12，D是AA1中点，BD与AB1交于点O，且OC平面ABB1A1.证明：平面AB1C平面BCD.证明ABB1A1为矩形，AB2，AA12，D是AA1的中点，BAD90，ABB190，BB12，ADAA1，tanABD，tanAB1B，ABDAB1B，AB1BBAB1ABDBAB1，AOB

13、，即AB1BD.CO平面ABB1A1，AB1平面ABB1A1，AB1CO，又BDCOO，AB1平面BCD.AB1平面AB1C，平面AB1C平面BCD.16(2018黄冈调研)在三棱锥PABC中，PAB是等边三角形，PAAC，PBBC.(1)证明：ABPC；(2)若PC2，且平面PAC平面PBC，求三棱锥PABC的体积解(1)证明：在RtPAC和RtPBC中AC，BC.PAPB，ACBC.取AB中点M，连接PM，CM，则ABPM，ABMC，AB平面PMC，而PC平面PMC，ABPC.(2)在平面PAC内作ADPC，垂足为D，连接BD.平面PAC平面PBC，AD平面PBC，又BD平面PBC，ADBD，又RtPACRtPBC，ADBD，ABD为等腰直角三角形设ABPAPBa，则ADa，在Rt