线面垂直--经典练习题(精选.)
立体几何线面垂直-题型全归纳(解析版)

立体几何线面垂直-题型全归纳题型一利用等腰三角形“三线合一”例题1、如图,在正三棱锥P-ABC中,E,F,G分别为线段PA,PB,BC的中点,证明:BC⊥平面PAG。
证明:在正三棱锥P-ABC中,AB=AC,G是BC的中点,∴AG⊥BC,又 PB=PC,G是BC的中点,∴PG⊥BC,PG⋂AG=G,PG,AG⊂平面PAG,∴BC⊥平面PAG,解题步骤(1)根据线段的中点,找出相应的等腰三角形;(2)格式“因为D是BC的中点,且AB=AC,所以AD⊥BC”;(3)依据“三线合一”得到线线垂直。
变式训练1、已知四面体ABCD中,AB=AC,BD=CD,E为棱BC的中点,求证:AD⊥BC证明:连接DE,AB=AC,E是BC的中点,∴AE⊥BC,又 BD=CD,E是BC的中点,∴DE⊥BC,AE⋂DE=E,AE,DE⊂平面ADE,∴BC⊥平面ADE,AD⊂平面ADE,∴AD⊥BC变式训练2、在三棱锥P ABC -中,2AC BC ==,90ACB ∠=,AP BP AB ==,PC AC ⊥.求证:PC AB ⊥证明:取AB的中点O,连接OP,OC, AP=BP,O是AB的中点,∴PE⊥AB,又 AC=BC,O是AB的中点,∴OC⊥AB,PO⋂CO=O,PO,CO⊂平面POC,∴AB⊥平面POC,PC⊂平面POC,∴AB⊥PC。
变式训练3、如图,在四棱锥P-ABCD中,PA⊥平面ABCD,底面ABCD是菱形,E为CD的中点,060=∠ABC ,求证:AB⊥平面PAE。
证明: 底面ABCD是菱形,060=∠ABC ,∴AE⊥CD,又 AB//CD,∴AB⊥AE,又PA⊥平面ABCD,AB⊂平面ABCD,∴AB⊥PA,AP⋂AE=A,AP,AE⊂平面PAE,∴AB⊥平面PAE。
A CB P题型二利用勾股定理逆定理例题2、如图,在正方体1111D C B A ABCD -中,M 为棱1CC 的中点,AC 交BD 于点O ,求证:BDM1平面⊥O A 证明:连接OM,M A 1,11C A ,设正方体的棱长为2,则6222222121=+=+=AO A A O A 32122222=+=+=OC CM OM 91)22(222121121=+=+=M C C A M A 21221M A OM O A =+∴即:OM⊥OA 1又 在正方体1111D CB A ABCD -中,∴BD⊥OA 1 OM,BD⊂平面BDM,∴BDM1平面⊥O A 解题步骤(1)根据题干给出的线段长度(没有长度的可以假设),标示在图形上,找出相应的三角形;(2)把线段的长度分别求平方,判断能否构成“222c b a =+”;(3)根据平方关系得到线线垂直。
线面垂直题型20道

线面垂直题型20道
1. 两条直线的夹角为90度,则它们一定垂直。
2. 如果一条直线垂直于另一条直线,那么任意一条过这两条直线的线段,这条线段上的点就分别与这两条直线的交点连成的线段垂直。
3. 两条直线分别垂直于第三条直线,则这两条直线平行。
4. 一条线段的中垂线与线段垂直。
5. 任意一个点到平面上一直线的垂足所在的直线与这条直线垂直。
6. 如果一个三角形的两条边互相垂直,则这个三角形是直角三角形。
7. 如果一条直线与一个平面垂直,则这条直线称为这个平面的法线。
8. 一个正方体的某个面与它所在的平面垂直。
9. 一个矩形的对角线互相垂直。
10. 一个正方形的对角线互相垂直。
11. 如果两个面互相垂直,则它们的法线互相平行。
12. 如果平面P垂直于直线L1,且L1垂直于直线L2,则平面P和直线L2互相平行。
13. 如果两条直线互相垂直,则它们的斜率的乘积为-1。
14. 如果一条直线过一个圆的圆心,则这条直线与圆的切线垂直。
15. 如果一条直线垂直于直径所在的直线,则它和圆的切线互相平行。
16. 直角梯形的两条腰互相垂直。
17. 如果两个向量垂直,则它们的点积为0。
18. 如果直线L1垂直于平面P,那么L1上任意一点到P的距离均相等。
19. 一个正六面体的某个面与它所在的平面垂直。
20. 如果两个三维空间中的直线垂直,则它们的方向向量的点积为0。
线面垂直经典例题及练习题-完整可编辑版

页脚下载后可删除,如有侵权请告知删除!立体几何1.P 点在那么ABC ∆所在的平面外,O 点是P 点在平面ABC 内的射影 ,PA 、PB 、PC两两垂直,那么D 点是那么ABC ∆ 〔 B 〕(A)重心 (B) 垂心 (C)内心 (D)外心2.与两个相交平面的交线平行的直线和这两个平面的位置关系是 〔 A 〕(A)都平行 (B) 都相交 (C) 在两个平面内 (D)至少与其中一个平行3.假设两个平面内分别有一条直线,这两条直线互相平行,那么这两平面的位置关系是〔 A 〕(A)平行 (B) 相交 (C)平行或相交 (D)垂直 4.在空间,下述命题正确的选项是 〔 B 〕(A)假设直线//a 平面M ,直线b a ⊥,那么直线⊥b 平面M (B)假设平面M //平面N ,那么平面M 内任意直线a //平面N(C)假设平面M 与N 的交线为a ,平面M 内的直线a b ⊥,那么N b ⊥ (D)假设平面N 的两条直线都平行平面M ,那么平面N //平面M5.a 、b 表示两条直线,α、β、γ表示三个平面,以下命题中错误的选项是 〔A 〕 (A),,αα⊂⊂b a 且ββ//,//b a ,那么βα// (B)a 、b 是异面直线,那么存在唯一的平面与a 、b 等距 (C) ,,,b a b a ⊥⊂⊥βα那么βα// (D),,,//,βαβγγα⊥⊥⊥b a 那么b a ⊥6.直线l //平面α,αβ⊥,那么l 与平面β的位置关系是 〔 D 〕 (A) l β⊂ (B) //l β (C) l β与相交 (D ) 以上三种情况均有可能 7.直线l ⊥平面α,直线m ⊂平面β,有以下四个命题:①//l m αβ⇒⊥②//l m αβ⊥⇒③//l m αβ⇒⊥④//l m αβ⊥⇒,其中正确的选项是〔D 〕(A) ①② (B) ②④ (C) ③④ (D) ①③8.αβγδ,,,是四个不同的平面,且αγβγαδβδ⊥⊥⊥⊥,,,,那么〔 B 〕 (A)////αβγδ或 (B) ////αβγδ且(C) 四个平面中可能任意两个都不平行 (D) 四个平面中至多有一对平面平行 9.平面α和平面β相交,a 是α内的一条直线,那么〔 D 〕(A) 在β内一定存在与a 平行的直线 (B) 在β内一定存在与a 垂直的直线 (C) 在β内一定不存在与a 平行的直线 (D) 在β内一定不存在与a 垂直的直线页脚下载后可删除,如有侵权请告知删除!10.PA ⊥正方形ABCD 所在平面,垂足为A ,连PB PC PD AC BD ,,、,,那么互相垂直的平面有〔 C 〕(A) 5对 (B) 6对 (C) 7对 (D) 8对12. 如图9-29,P A ⊥平面ABCD ,ABCD 是矩形,M 、N 分别是AB 、PC 的中点. 求证:MN ⊥AB .13. :如图,AS ⊥平面SBC ,SO ⊥平面ABC 于O , 求证:AO ⊥BC .15. 如图,P ∉平面ABC ,PA=PB=PC ,∠APB=∠APC=60°,∠BPC=90 °求证:平面ABC ⊥平面PBC16. 如图:在斜边为AB 的R t △ABC 中,过点A 作PA ⊥平面ABC ,AE ⊥PB 于E ,AF ⊥PC 于F ,〔1〕求证:BC ⊥平面PAC ;〔2〕求证:PB ⊥平面AEF.17. 如图:PA ⊥平面PBC ,AB =AC ,M 是BC 的中点,求证:BC ⊥PM.CFEPBAC BAM P页脚下载后可删除,如有侵权请告知删除!如图,在正三棱柱111C B A ABC -.中,底面ABC 为正三角形,M 、N 、G 分别是棱CC 1、AB 、BC的中点.且AC CC 21=.〔Ⅰ〕求证:CN //平面 AMB 1; 〔Ⅱ〕求证:平面AMG .【本文档内容可以自由复制内容或自由编辑修改内容期待你的好评和关注,我们将会做得更好】。
线面垂直及应用(习题及答案)

6
【参考答案】
1. B 2. C 3. A 4. B 5. B 6. A 7. A 8. 证明略. 9. (1)证明略;
易得 AC1=BC1=
2 , S△ABC
3, 4
在△ABC1 中,AC1=BC1= 2 ,AB=1,
∴ S△ABC1
7, 4
∵VCABC1 VC1ABC ,设点 C 到平面 ABC1 的距离为 d,
则 1 7 d 1 3 1 ,解得 d 21 .
34
34
7
例 2:如图,∠BAC 在平面α内,点 P 在α外,PE⊥AB,PF⊥AC, PO⊥α,垂足分别为 E,F,O,且 PE=PF,求证:∠BAO=∠CAO.
A.0 个
B.1 个
C.2 个
D.3 个
6. 如图,PA⊥矩形 ABCD,则下列结论中不正确的是( )
A.PD⊥BD
B.PD⊥CD
C.PB⊥BC
D.PA⊥BD
7. 如图,下列四个正方体中,l 是正方体的一条对角线,M,N, P 分别为其所在棱的中点,能得出直线 l⊥平面 MNP 的图形 是( )
① A.①④
线面垂直及应用(习题)
例题示范
例 1:如图,在正三棱柱 ABC-A1B1C1 中,AB=AA1=1,则点 C 到 平面 ABC1 的距离为( )
A. 42 6
B. 3 3
C. 21 7
D. 2 3 7
思路分析: 思路一:观察特征,考虑采用构造垂面法,取 AB 的中点 E ,易 证平面 C1CE⊥平面 ABC1,过点 C 作 CF⊥C1E,则 CF 的长即为 所求距离,接着在直角三角形中研究边角关系,求解. 思路二:采用等体积法,VCABC1 VC1ABC ,建立等式,求解.
线面垂直练习题

线面垂直练习题一、选择题1. 若直线a与平面α内的直线b垂直,且b⊂α,那么直线a与平面α的关系是()。
A. 平行B. 垂直B. 相交D. 无法确定2. 在空间几何中,若直线m与平面α垂直,直线n在平面α内,且m与n相交,那么直线m与直线n的关系是()。
A. 垂直B. 平行C. 异面D. 相交3. 已知直线l垂直于平面α,点P在平面α外,若要确定过点P且垂直于平面α的直线,需要()。
A. 一条直线B. 两条直线C. 至少两条直线D. 无数条直线4. 若直线a与直线b相交,且a垂直于平面α,b在平面α内,则直线b与平面α的关系是()。
A. 垂直B. 平行C. 相交D. 无法确定5. 已知直线m垂直于直线n,直线m在平面β内,直线n在平面α内,若平面α与平面β垂直,则直线m与平面α的关系是()。
A. 垂直B. 平行C. 相交D. 异面二、填空题6. 若直线a与平面α垂直,直线a上的点A到平面α的距离为d,则直线a上任意一点到平面α的距离都是________。
7. 在空间几何中,若直线l1与直线l2垂直,且l1在平面α内,l2在平面β内,若平面α与平面β垂直,则直线l1与直线l2的位置关系是________。
8. 已知直线m垂直于平面α,若平面β与平面α垂直,且直线m在平面β内,则直线m与平面α的位置关系是________。
9. 若直线a与直线b垂直,直线a在平面α内,直线b在平面β内,且平面α与平面β垂直,则直线a与平面β的位置关系是________。
10. 若直线l垂直于平面α,点P在平面α上,直线l'过点P且与直线l垂直,则直线l'与平面α的位置关系是________。
三、解答题11. 已知直线a与平面α垂直,直线b在平面α内,直线a与直线b 相交于点A。
求证:点A是直线b在平面α上的垂足。
12. 已知平面α与平面β垂直,直线m垂直于平面α且在平面β内,直线n在平面α内。
求证:直线m与直线n垂直。
线面垂直判定经典证明题

线面垂直判定经典证明题1.已知:在三角形ABC中,PA垂直于AB和AC。
证明PA垂直于平面ABC。
2.已知:在三角形ABC中,PA垂直于AB,BC垂直于平面PAC。
证明PA垂直于BC。
3.已知:在三棱锥V-ABC中,VA=VC,AB=BC。
证明VB垂直于AC。
4.已知:在正方体ABCD-EFGH中,O为底面ABCD的中心。
证明BD垂直于平面AEGC。
5.已知:在圆O中,AB是直径,PA垂直于AC和AB。
证明BC垂直于平面PAC。
6.已知:在三角形ABC中,AD垂直于BD和DC,AD=BD=CD,∠BAC=60°。
证明BD垂直于平面ADC。
7.已知:在矩形ABCD中,PA垂直于平面ABCD,M和N分别是AB和PC的中点。
1) 证明MN平行于平面PAD。
2) 证明XXX垂直于CD。
3) 若∠PDA=45°,证明MN垂直于平面PCD。
8.已知:在棱形ABCD所在平面外,P满足PA=PC。
证明AC垂直于平面PBD。
9.已知四面体ABCD中,AB=AC,BD=CD,平面ABC垂直于平面BCD,E是棱BC的中点。
1) 证明AE垂直于平面BCD。
2) 证明AD垂直于BC。
10.在三棱锥ABCD中,AB=1,BC=2,BD=AC=3,AD=2.证明AB垂直于平面BCD。
11.在四棱锥S-ABCD中,SD垂直于平面ABCD,底面ABCD是正方形。
证明AC垂直于平面SBD。
12.已知:正方形ABCD所在平面与三角形CDE所在平面相交于CD,AE垂直于平面CDE。
证明AB垂直于平面ADE。
13.在三棱锥P-ABC中,PA、PB、PC两两垂直,H是△XXX的垂心。
证明PH垂直于底面ABC。
14.在正方体ABCD-A1B1C1D1中,证明A1C垂直于平面BC1D1.15.在△ABC所在平面外一点S,SA垂直于平面ABC,平面SAB垂直于平面SBC。
证明AB垂直于BC。
16.在直三棱柱ABC-A1B1C1中,AC=BC=1,∠ACB=90°,AA1=2,D是A1B1的中点。
线面垂直经典例题及练习题-

坐体几许之阳早格格创做1二笔曲,是内的射影,PA( B )(A)沉心 (B) 垂心 (C)内心 (D)中心2.取二个相接仄里的接线仄止的曲线战那二个仄里的位子闭系是( A )(A)皆仄止 (B) 皆相接(C) 正在二个仄里内 (D)起码取其中一个仄止3.若二个仄里内分别有一条曲线,那二条曲线互相仄止,那么那二仄里的位子闭系是( A )(A)仄止 (B) 相接 (C)仄止或者相接 (D)笔曲4.正在空间,下述命题精确的是( B )(A)(B)(C)(D)5中过失的是(A)存留唯一的仄里距仄里,,则取仄里的位子闭系是(D )D ) 以上三种情况均有大概7精确的是(D )(A)①②(B)②④ (C)③④(D)①③8.是四个分歧的仄里,且B )(C) 四个仄里中大概任性二个皆没有服止 (D) 四个仄里中至多有一对于仄里仄止9( D )(A) (B)(C) (D)10.已知正圆形地圆仄里,垂脚为,连C )(A)5对于 (B)6对于 (C)7对于(D) 8对于12.如图9-29,PA ⊥仄里ABCD ,ABCD 是矩形,M 、N 分别是AB 、PC 的中面.供证:MN ⊥AB .13. 已知:如图,AS ⊥仄里SBC ,SO⊥仄里ABC 于O ,供证:AO ⊥BC .15.已知如图,P ∉仄里ABC ,PA=PB=PC ,∠APB=∠APC=60°,∠BPC=90°供证:仄里ABC ⊥仄里PBC16. 如图:正在斜边为AB 的R t △ABC 中,过面A 做PA ⊥仄里ABC ,AE ⊥PB 于E ,AF⊥PC 于F ,(1)供证:BC ⊥仄里PAC ;(2)供证:PB ⊥仄里AEF. 17. 如图:PA ⊥仄里PBC ,AB =AC ,M 是BC 的中面,供证:BC ⊥PM.如图,正在正三棱柱111C B A ABC -.中,底里ABC 为正三角形,M 、N 、G 分别是棱CC 1、C F E PBAC B A M PAB、BC的中面.且ACCC2.1(Ⅰ)供证:CN//仄里AMB1;(Ⅱ)供证:仄里AMG.。
立体几何线面垂直-题型全归纳(解析版)

立体几何线面垂直-题型全归纳题型一利用等腰三角形“三线合一”例题1、如图,在正三棱锥P-ABC中,E,F,G分别为线段PA,PB,BC的中点,证明:BC⊥平面PAG。
证明:在正三棱锥P-ABC中,AB=AC,G是BC的中点,∴AG⊥BC,又 PB=PC,G是BC的中点,∴PG⊥BC,PG⋂AG=G,PG,AG⊂平面PAG,∴BC⊥平面PAG,解题步骤(1)根据线段的中点,找出相应的等腰三角形;(2)格式“因为D是BC的中点,且AB=AC,所以AD⊥BC”;(3)依据“三线合一”得到线线垂直。
变式训练1、已知四面体ABCD中,AB=AC,BD=CD,E为棱BC的中点,求证:AD⊥BC证明:连接DE,AB=AC,E是BC的中点,∴AE⊥BC,又 BD=CD,E是BC的中点,∴DE⊥BC,AE⋂DE=E,AE,DE⊂平面ADE,∴BC⊥平面ADE,AD⊂平面ADE,∴AD⊥BC变式训练2、在三棱锥P ABC -中,2AC BC ==,90ACB ∠=,AP BP AB ==,PC AC ⊥.求证:PC AB ⊥证明:取AB的中点O,连接OP,OC, AP=BP,O是AB的中点,∴PE⊥AB,又 AC=BC,O是AB的中点,∴OC⊥AB,PO⋂CO=O,PO,CO⊂平面POC,∴AB⊥平面POC,PC⊂平面POC,∴AB⊥PC。
变式训练3、如图,在四棱锥P-ABCD中,PA⊥平面ABCD,底面ABCD是菱形,E为CD的中点,060=∠ABC ,求证:AB⊥平面PAE。
证明: 底面ABCD是菱形,060=∠ABC ,∴AE⊥CD,又 AB//CD,∴AB⊥AE,又PA⊥平面ABCD,AB⊂平面ABCD,∴AB⊥PA,AP⋂AE=A,AP,AE⊂平面PAE,∴AB⊥平面PAE。
A CB P题型二利用勾股定理逆定理例题2、如图,在正方体1111D C B A ABCD -中,M 为棱1CC 的中点,AC 交BD 于点O ,求证:BDM1平面⊥O A 证明:连接OM,M A 1,11C A ,设正方体的棱长为2,则6222222121=+=+=AO A A O A 32122222=+=+=OC CM OM 91)22(222121121=+=+=M C C A M A 21221M A OM O A =+∴即:OM⊥OA 1又 在正方体1111D CB A ABCD -中,∴BD⊥OA 1 OM,BD⊂平面BDM,∴BDM1平面⊥O A 解题步骤(1)根据题干给出的线段长度(没有长度的可以假设),标示在图形上,找出相应的三角形;(2)把线段的长度分别求平方,判断能否构成“222c b a =+”;(3)根据平方关系得到线线垂直。
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1.如图,在四棱锥P ABCD -中,底面ABCD 是直角梯形,90BCD ∠=︒,AB CD ∥,又1AB BC PC ===,2PB =,2CD =,AB PC ⊥.
(Ⅰ)求证:PC ⊥平面ABCD ; (Ⅱ)求PA 与平面ABCD 所成角的大小; (Ⅲ)求二面角B PD C --的大小.
2.如图,四棱锥P ABCD -中,PA ⊥平面ABCD ,底面ABCD 为直角梯形,且AB CD ∥,90BAD ∠=︒,2PA AD DC ===,4AB =. (Ⅰ)求证:BC PC ⊥;
(Ⅱ)求PB 与平面PAC 所成角的正弦值; (Ⅲ)求点A 到平面PBC 的距离.
3.在直四棱柱1111ABCD A B C D -中,AB CD ∥,1AB AD ==,12D D CD ==,AB AD ⊥. (Ⅰ)求证:BC ⊥平面1D DB ;
(Ⅱ)求1D B 与平面11D DCC 所成角的大小.
9.如图,在三棱锥P -ABC 中,△PAC 和△PBC 是边长为2的等边三角形,AB =2,O 是AB 中点.
(1)在棱PA 上求一点M ,使得OM ∥平面PBC ; (2)求证:平面PAB ⊥平面ABC .
10.如图所示,三棱锥V -ABC 中,AH ⊥侧面VBC ,且H 是△VBC 的垂心,BE 是VC 边上的高.
求证:VC ⊥AB ;
11.如图,在直三棱柱111C B A ABC -中,1AB BB =,1AC ⊥平面D BD A ,1为AC 的中点.
(1)求证://1C B 平面BD A 1;
(2)求证:⊥11C B 平面11A ABB ; 提示:11A C 中点和1B A 连
D
A C
B
S
E F
G
A 1
B 1
C 1 A
B C
D
12.已知等腰梯形PDCB 中,A PD DC PB ,2,1,3===为PB 边上一点,且PB DA ⊥,将PAD ∆ 沿AD 折起,使AB PA ⊥
求证:(1)PAB CD 面//;(2)PAC CB 面⊥
13.如图,在三棱柱111ABC A B C -中,1,BC BC BC AB ⊥⊥,1BC AB =,,,E F G 分别为线段1111,,AC AC BB 的中点,求证:(1)平面ABC ⊥平面1ABC ; (2)//EF 面11BCC B ; (3)GF ⊥平面11AB C
14.如图,在直角梯形ABCD 中,∠B =90°,DC ∥AB ,BC =CD =1
2AB =2,G 为线段AB 的中点,将△ADG 沿GD 折起,使平面ADG ⊥平面BCDG ,得到几何体A -BCDG. (1)若E ,F 分别为线段AC ,AD 的中点,求证:EF ∥平面ABG ; (2)求证:AG ⊥平面BCDG ;(3)求V C -ABD 的值.
1.如图,四棱锥P —ABCD 的底面是AB=2,BC=2的矩形,侧面PAB 是等边三角形,且侧面PAB ⊥底面ABCD ,(I )证明:侧面PAB ⊥侧面PBC ;
(II )求侧棱PC 与底面ABCD 所成的角; (III )求直线AB 与平面PCD 的距离.
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