- 直线与平面垂直的判定及其性质
- 共458题
在三棱锥P-ABC中,PA⊥面ABC,∠ABC=90°,若AD⊥PB,垂足为D,求证:AD⊥面BPC.
正确答案
解:三棱锥P-ABC中,PA⊥面ABC,BC⊂平面ABC,∴PA⊥BC;
又∠ABC=90°,∴AB⊥BC,
又PA∩AB=A,PA⊂平面PAB,AB⊂平面PAB,
∴BC⊥平面PAB;
又AD⊂平面PAB,
∴BC⊥AD;
又AD⊥PB,且BC∩PB=B,
BC⊂平面PBC,PB⊂平面PBC,
∴AD⊥平面BPC.
解析
解:三棱锥P-ABC中,PA⊥面ABC,BC⊂平面ABC,∴PA⊥BC;
又∠ABC=90°,∴AB⊥BC,
又PA∩AB=A,PA⊂平面PAB,AB⊂平面PAB,
∴BC⊥平面PAB;
又AD⊂平面PAB,
∴BC⊥AD;
又AD⊥PB,且BC∩PB=B,
BC⊂平面PBC,PB⊂平面PBC,
∴AD⊥平面BPC.
如图,在矩形ABCD中,AB=
BC,E为AD的中点,将△ABE沿BE折起,使平面ABE⊥平面BCDE.
(1)求证:CE⊥AB;
(2)在线段BC上找一点F,使DF∥平面ABE.
正确答案
解:(1)∵矩形ABCD中,AB=BC,E为AD的中点,
∴△ABE是等腰直角三角形,AE=AB,∠AEB=45°
同理可得DE=DC,∠DEC=45°,可得CE⊥BE
∵平面ABE⊥平面BCDE,平面ABE∩平面BCDE=BE
∴CE⊥平面ABE,
∵AB⊂平面ABE,∴CE⊥AB;
(2)取线段BC的中点F,连结DF
∵ED∥BF且ED=BF,∴四边形BEDF是平行四边形
可得DF∥BE
又∵DF⊄平面ABE,BE⊂平面ABE,
∴DF∥平面ABE,即在线段BC上存在中点F,满足DF∥平面ABE.
解析
解:(1)∵矩形ABCD中,AB=BC,E为AD的中点,
∴△ABE是等腰直角三角形,AE=AB,∠AEB=45°
同理可得DE=DC,∠DEC=45°,可得CE⊥BE
∵平面ABE⊥平面BCDE,平面ABE∩平面BCDE=BE
∴CE⊥平面ABE,
∵AB⊂平面ABE,∴CE⊥AB;
(2)取线段BC的中点F,连结DF
∵ED∥BF且ED=BF,∴四边形BEDF是平行四边形
可得DF∥BE
又∵DF⊄平面ABE,BE⊂平面ABE,
∴DF∥平面ABE,即在线段BC上存在中点F,满足DF∥平面ABE.
矩形ABCD中,AB=1,BC=a(a>0),PA⊥平面AC,且PA=1,BC边上存在点Q,使得PQ⊥QD,求a的取值范围.
正确答案
解:∵PA⊥平面AC,∴AQ是 PQ在面ABCD的射影,
∵PQ⊥QD,∴AQ⊥QD,
∴点Q在以线段AD为直径的圆上,圆的半径为,
又点Q在BC边上,又矩形ABCD中,AB=1,BC=a(a>0),
∴≥1,故a≥2,故a的取值范围[2,+∞).
解析
解:∵PA⊥平面AC,∴AQ是 PQ在面ABCD的射影,
∵PQ⊥QD,∴AQ⊥QD,
∴点Q在以线段AD为直径的圆上,圆的半径为,
又点Q在BC边上,又矩形ABCD中,AB=1,BC=a(a>0),
∴≥1,故a≥2,故a的取值范围[2,+∞).
在矩形ABCD中,AB=1,BC=a(a>0),PA⊥平面AC,且PA=1.若BC边上存在两个点Q使得PQ⊥DQ.则a的取值范围是( )
正确答案
解析
解:如图所示,若PQ⊥DQ,又有PA⊥平面AC,得到PA⊥DQ,
则有DQ⊥平面PAQ,所以AQ⊥DQ,
则“BC边上存在两个点Q使得PQ⊥DQ”就转化为“BC边上存在两个点Q使得AQ⊥DQ”,即以AD为直径的圆与边BC有两个交点,其中AB=1,BC=a(a>0),
所以>1,即a>2.
故选:C.
已知平面α,β,且α∩β=AB,PC⊥α,PD⊥β,C,D是垂足.证明:AB⊥CD.
正确答案
解:因为PC⊥α,AB⊂α,所以PC⊥AB.同理PD⊥AB.
又PC∩PD=P,故AB⊥平面PCD.(5分)
又CD⊂平面PCD,
∴AB⊥CD…(12分)
解析
解:因为PC⊥α,AB⊂α,所以PC⊥AB.同理PD⊥AB.
又PC∩PD=P,故AB⊥平面PCD.(5分)
又CD⊂平面PCD,
∴AB⊥CD…(12分)
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