③在上图中,将A1B1、B1C1改为m、n,满足m⊥α,n⊥β,m⊥n,故③错;
即可)
④n⊥β??
??n∥α或n?α
? α⊥β?
m⊥α
??
??m⊥n. ??
9.如下图所示,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是正确的条件
[答案] DM⊥PC[来源:高&考%资(源#网 wxc]
[解析] ∵ABCD为正方形,∴BD⊥AC, ∵PA⊥平面ABCD,∴BD⊥PA,
∵PA∩AC=A,∴BD⊥平面PAC,∴BD⊥PC, 故当DM⊥PC(或BM⊥PC)时,有PC⊥平面MBD, 从而有平面PCD⊥平面MBD.
10.(文)(2010·山东临沂)在直平行六面体AC1中,四边形ABCD是菱形,∠DAB=60°,
AC∩BD=O,AB=AA1.
(1)求证:C1O∥平面AB1D1; (2)求证:平面AB1D1⊥平面ACC1A1.
[证明] (1)连接A1C1交B1D1于O1,连接AO1.
在平行四边形AA1C1C中,C1O1∥AO,C1O1=AO, ∴四边形AOC1O1为平行四边形,∴C1O∥AO1. ∵C1O?平面AB1D1,AO1?平面AB1D1, ∴C1O∥平面AB1D1.
(2)在直平行六面体AC1中,
A1A⊥平面A1B1C1D1,∴A1A⊥B1D1.
∵四边形A1B1C1D1为菱形,∴B1D1⊥A1C1.
∵A1C1∩AA1=A1,A1C1?平面ACC1A1,AA1?平面ACC1A1,∴B1D1⊥平面ACC1A1. ∵B1D1?平面AB1D1,∴平面AB1D1⊥平面ACC1A1.
(理)(2011·广东省广州市调研)如下图,在四棱锥P-ABCD中,平面PAD⊥平面ABCD,
AB∥DC,△PAD是等边三角形,已知BD=2AD=4,AB=2DC=25.
(1)求证:BD⊥平面PAD; (2)求三棱锥A-PCD的体积.
[解析] (1)证明:在△ABD中,由于AD=2,BD=4,AB=25,∴AD+BD=AB.∴AD⊥
2
2
2
BD.
又平面PAD⊥平面ABCD,平面PAD∩平面ABCD=AD,BD?平面ABCD,∴BD⊥平面PAD. (2)解:过P作PO⊥AD交AD于O.又平面PAD⊥平面ABCD,∴PO⊥平面ABCD.
∵△PAD是边长为2的等边三角形,∴PO=3. 由(1)知,AD⊥BD,在Rt△ABD中, 斜边AB边上的高为h=
AD×BD45
=. AB5
1145
∵AB∥DC,∴S△ACD=CD×h=×5×=2.
2251123
∴VA-PCD=VP-ACD=S△ACD×PO=×2×3=.
333
11.(2011·广东广州一模)已知l,m是不同的两条直线,α,β是不重合的两个平面,则下列命题中为真命题的是( )
A.若l⊥α,α⊥β,则l∥β B.若l∥α,α⊥β,则l∥β C.若l⊥m,α∥β,m?β,则l⊥α D.若l⊥α,α∥β,m?β,则l⊥m [答案] D
[解析]
??l⊥βα∥β??
l⊥α??
m?β
??
??l⊥m. ??
12.(文)设m、n是两条不同的直线,α、β是两个不同的平面,考察下列命题,其中正确的命题是( )
A.m⊥α,n?β,m⊥n?α⊥β B.α∥β,m⊥α,n∥β?m⊥n C.α⊥β,m⊥α,n∥β?m⊥n D.α⊥β,α∩β=m,n⊥m?n⊥β [答案] B
[解析] 如下图 (1)满足m⊥α,n?β,m⊥n,但β∥α,故A错;
α∥β??
??m⊥βm⊥α??
n∥β
??
??m⊥n,故B对; ??
如图(2)满足α⊥β,m⊥α,n∥β,但m∥n,故C错; 如图(3)α⊥β,α∩β=m,
AB⊥m于B,BC⊥m于B,直线AC为直线n,显然满足D的条件,但不能得出n⊥β.故D
错.∴选B.
π
(理)如下图,在长方体ABCD-A1B1C1D1中,AB=BC=2,A1D与BC1所成的角为,则BC1
2与平面BB1D1D所成角的正弦值为( )
A.6 315 5
1B. 2D.3 2
C.
[答案] B
[解析] 连接B1C,∴B1C∥A1D, π
∵A1D与BC1所成的角为,∴B1C⊥BC1,
2