专题50直线与平面平面与平面的垂直原卷版

专题50直线与平面、平面与平面的垂直专题知识梳理1．直线与平面垂直(1)定义如果直线/与平面a内的任意一条直线都垂直，则直线/与平面a互相垂直，记作/±a，直线/叫做平面a的垂线，平面a叫做直线/的垂面.(2)判定定理与性质定理文字语言图形语言符号语言判定定理一条直线与一个平面内的两条相交直线都垂直，则该直线与此平面垂直1a，b口aaAb=Ol±al±b)1口lLa性质定理垂直于同一个平面的两条直线平行a_La]、口a//bbLaJ2.直线和平面所成的角(1)定义平面的一条斜线和它在平面上的射影所成的锐角，叫做这条直线和这个平面所成的角．若一条直线垂直于平面，它们所成的角是直角，若一条直线和平面平行，或在平面内，它们所成的角是0°的角．(2)范围：[0,,]3．平面与平面垂直(1)二面角的有关概念①二面角：从一条直线出发的两个半平面所组成的图形叫做二面角；②二面角的平面角：在二面角的棱上任取一点，以该点为垂足，在两个半平面内分别作垂直于棱的两条射线，这两条射线所构成的角叫做二面角的平面角．(2)平面和平面垂直的定义两个平面相交，如果它们所成的二面角是直二面角，就说这两个平面互相垂直．(3)平面与平面垂直的判定定理与性质定理文字语言图形语言符号语言

判定一个平面过另一个平面的垂线，则定理这两个平面垂直性质两个平面垂直，则一个平面内垂直定理于交线的直线与另一个平面垂直aA°=判定一个平面过另一个平面的垂线，则定理这两个平面垂直性质两个平面垂直，则一个平面内垂直定理于交线的直线与另一个平面垂直aA°=al_La考向1线面垂直的判定与性质【例】如图，S是RtAABC所在平面外一点，且SA=SB=SC,D为斜边AC的中点.(1)求证：SDL平面ABC；(2)若AB=BC,求证：BDL平面SAC.题组训练.如图，已知PA，平面ABC,BC±AC,则图中直角三角形的个数为.如图，在四棱锥P—ABCD中，PA，底面ABCD,AB±AD,AC±CD,/ABC=60°,PA=AB=BC,E是PC的中点.证明：(1)CD±AE；(2)PD，平面ABE.3.设m,n是两条不同的直线，a,万是两个不同的平面:①若m±n,n〃a，则Um_La；②若m〃B,BLa，则mLa；③若mLB,nLB,nLa，则UmLa；④若mLn,nLB,BLa，则UmLa.上述命题中为真命题的是 （填序号）．考向2面面垂直的判定与性质【例】如图，在四棱锥PABCD中，AB〃CD,ABLAD,CD=2AB,平面PADL平面ABCD,PALAD,点E和F分别是CD和PC的中点.求证:PAL平面ABCD；平面BEFL平面PCD.题组训练.如图，平面PAC，平面ABC,ACXBC,PEaCB一点M是AE的中点.若点N是PA的中点，求证：平面CMN，平面PAC.,AB=CD=2,DE=BE.如图，在四棱锥A-BCDE中，平面人8,AB=CD=2,DE=BE=1,ac=\/2.求证：(1)人。，平面BCDE；(2)平面ABD,平面ABC.3.如图，在四棱锥PABCD中，底面ABCD是矩形，平面PAD，平面ABCD,AP=人口，点M,N分别为棱PD,PC的中点.求证：MN〃平面PAB；平面AMN，平面PCD.考向3平行与垂直的探索性问题【例】如图所示，平面ABCD，平面BCE，四边形ABCD为矩形，BC=CE，点F为CE的中点.(1)证明：AE〃平面BDF；(2)点M为CD上任意一点，在线段AE上是否存在点尸，使得PMLBE?若存在，确定点P的位置，并加以证明；若不存在，请说明理由．题组训练.在如图所示的几何体中，面CDEF为正方形，面ABCD为等腰梯形，AB〃CD,AC-口，AB=2BC=2,AC±FB.(1)求证：AC，平面FBC；⑵求四面体FBCD的体积；(3)线段AC上是否存在点M,使EA〃平面FDM?若存在，请说明其位置，并加以证明；若不存在，请说明理由．.如图所示，在四棱锥P—ABCD中，PA，底面ABCD,且底面各边都相等，M是PC上的一动点，当点M满足时，平面MBD，平面PCD.(只要填写一个你认为正确的条件即可)

.如图所示，平面ABCD，平面BCE,四边形ABCD为矩形，