格物学 第八章 立体几何初步8.6 空间直线、平面的垂直

直线与平面垂直的判定定理-8.6 空间直线、平面的垂直知识点课后基础选择题自测题解析-河北省等高二数学必修,平均正确率78.0%

2025-06-07
直线与平面垂直的判定定理-8.6 空间直线、平面的垂直知识点课后基础选择题自测题解析-河北省等高二数学必修,平均正确率78.0%
1、['平面与平面垂直的判定定理', '直线与平面垂直的判定定理', '直线与平面平行的判定定理']

正确率60.0%在正四面体$${{P}{A}{B}{C}}$$中$$, ~ D, ~ E, ~ F$$分别是$$A B, ~ B C, ~ C A$$的中点,则下面四个结论不成立的是(

D

A.$${{B}{C}{/}{/}}$$平面$${{P}{D}{F}}$$

B.$${{D}{F}{⊥}}$$平面$${{P}{A}{E}}$$

C.平面$${{P}{D}{F}{⊥}}$$平面$${{P}{A}{E}}$$

D.平面$${{P}{D}{E}{⊥}}$$平面$${{A}{B}{C}}$$

3、['直线与平面垂直的判定定理', '直线与平面垂直的性质定理', '相似三角形的判定及性质']

正确率40.0%在长方体$$A B C D-A_{1} B_{1} C_{1} D_{1}$$中,$$A B=\sqrt{2} A D, \; E$$为$${{C}{D}}$$的中点,则(

B

A.$$A_{1} E \perp D D_{1}$$

B.$$A_{1} E \perp D B$$

C.$$A_{1} E \perp D_{1} C_{1}$$

D.$$A_{1} E \perp D B_{1}$$

4、['垂直关系的综合应用', '平行关系的综合应用', '平面与平面垂直的判定定理', '直线与平面垂直的判定定理', '两条直线平行', '命题的真假性判断', '直线与平面平行的判定定理']

正确率60.0%已知两个不同的平面$${{α}{,}{β}}$$和两条不重合的直线$${{m}{,}{n}}$$,有下列四个命题:$${①}$$若$$m / \! / n, ~ m \perp\alpha$$,则$${{n}{⊥}{α}}$$;$${②}$$若$$m \perp\alpha, ~ m \perp\beta$$,则$$\alpha/ / \beta;$$若$$m \perp\alpha, ~ m / \! / n, ~ n \subset\beta$$,则$${{α}{⊥}{β}{;}}$$$${④}$$若$$m / / \alpha, ~ \, \alpha\cap\beta=n$$,则$${{m}{/}{/}{n}}$$.
其中真命题的个数为$${{(}{)}}$$

D

A.$${{0}}$$

B.$${{1}}$$

C.$${{2}}$$

D.$${{3}}$$

5、['立体几何中的折叠问题', '直线与平面垂直的判定定理']

正确率40.0%已知矩形$${{A}{B}{C}{D}}$$中,$$A B=2, \, \, \, B C=1, \, \, \, F$$为线段$${{C}{D}}$$上一动点(不含端点$${{)}}$$,现将$${{△}{A}{D}{F}}$$沿直线$${{A}{F}}$$进行翻折,在翻折过程中不可能成立的是$${{(}{)}}$$

C

A.存在某个位置,使直线$${{A}{F}}$$与$${{B}{D}}$$垂直

B.存在某个位置,使直线$${{A}{D}}$$与$${{B}{F}}$$垂直

C.存在某个位置,使直线$${{C}{F}}$$与$${{D}{A}}$$垂直

D.存在某个位置,使直线$${{A}{B}}$$与$${{D}{F}}$$垂直

8、['空间中直线与平面的位置关系', '直线与平面垂直的判定定理']

正确率80.0%给出下列三个命题:
①垂直于同一直线的两个平面互相平行;
②若一个平面内有无数条直线与另一个平面都平行,那么这两个平面相互平行;
③若一条直线垂直于一个平面内的任意一条直线,那么这条直线垂直于这个平面.
其中真命题的个数是$${{(}{)}}$$

B

A.$${{1}}$$

B.$${{2}}$$

C.$${{3}}$$

D.$${{0}}$$

1. 在正四面体$$PABC$$中,分析各选项:

A. 由于$$D$$和$$F$$分别是$$AB$$和$$AC$$的中点,$$DF$$是$$△ABC$$的中位线,故$$DF /\!/ BC$$。又因为$$DF$$在平面$$PDF$$内,所以$$BC /\!/$$平面$$PDF$$。结论成立。

B. 由于$$PABC$$是正四面体,$$PE$$垂直于$$BC$$,且$$AE$$也垂直于$$BC$$。因此,$$PE$$和$$AE$$都在平面$$PAE$$内,且$$DF /\!/ BC$$,故$$DF$$垂直于平面$$PAE$$。结论成立。

C. 平面$$PDF$$包含$$DF$$,而$$DF$$垂直于平面$$PAE$$,因此平面$$PDF$$垂直于平面$$PAE$$。结论成立。

D. 平面$$PDE$$不一定垂直于平面$$ABC$$,因为$$PDE$$的垂线方向与$$ABC$$的垂线方向不一定一致。结论不成立。

综上,不成立的结论是D

3. 在长方体$$ABCD-A_1B_1C_1D_1$$中,设$$AD = 1$$,则$$AB = \sqrt{2}$$。分析各选项:

A. $$DD_1$$与$$A_1E$$不在同一平面内,且无垂直关系。结论不成立。

B. $$DB$$为对角线,$$A_1E$$与$$DB$$无直接垂直关系。结论不成立。

C. $$D_1C_1$$与$$A_1E$$不在同一平面内,且无垂直关系。结论不成立。

D. 通过坐标系法或几何分析,可以证明$$A_1E$$垂直于$$DB_1$$。结论成立。

综上,正确的选项是D

4. 分析四个命题:

①. 若$$m /\!/ n$$且$$m \perp \alpha$$,则$$n \perp \alpha$$。这是线面垂直的性质,成立。

②. 若$$m \perp \alpha$$且$$m \perp \beta$$,则$$\alpha /\!/ \beta$$。这是平面平行的判定,成立。

③. 若$$m \perp \alpha$$,$$m /\!/ n$$,且$$n \subset \beta$$,则$$\alpha \perp \beta$$。这是面面垂直的判定,成立。

④. 若$$m /\!/ \alpha$$且$$\alpha \cap \beta = n$$,则$$m /\!/ n$$不一定成立,因为$$m$$可能在$$\beta$$内或与$$n$$异面。结论不成立。

综上,真命题的个数是3,选D

5. 在矩形$$ABCD$$中,分析各选项:

A. 当$$AF$$与$$BD$$垂直时,$$AF$$需满足特定角度,可能成立。

B. 当$$AD$$与$$BF$$垂直时,需$$BF$$垂直于$$AD$$,可能成立。

C. 当$$CF$$与$$DA$$垂直时,需$$CF$$垂直于$$DA$$,可能成立。

D. 由于$$AB$$与$$DF$$不在同一平面内,且翻折过程中无法使$$AB$$垂直于$$DF$$,结论不成立。

综上,不可能成立的选项是D

8. 分析三个命题:

①. 垂直于同一直线的两个平面互相平行。这是面面平行的性质,成立。

②. 若一个平面内有无数条直线与另一个平面平行,这两个平面可能平行或相交(如无数条平行线)。结论不成立。

③. 若一条直线垂直于一个平面内的任意一条直线,则这条直线垂直于该平面。这是线面垂直的定义,成立。

综上,真命题的个数是2,选B

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