2.3.4平面与平面垂直的性质A级基础巩固一、选择题1.平面α⊥平面β,α∩β=l,m⊂α,m⊥l,则(C)A.m∥βB.m⊂βC.m⊥βD.m与β相交但不一定垂直[解析]如图, α⊥β,α∩β=l,m⊂α,m⊥l,∴m⊥β.2.设有直线m、n和平面α、β,则下列结论中正确的是(B)A.若m⊥n,m⊂α,n⊂β,则α⊥βB.若m∥n,n⊥β,m⊂α,则α⊥βC.若m∥n,m⊥α,n⊥β,则α⊥βD.若m⊥n,α∩β=m,n⊂α,则α⊥β[解析]⇒α⊥β,∴B正确.3.若平面α⊥平面β,且平面α内的一条直线a垂直于平面β内的一条直线b,则(C)A.直线a必垂直于平面βB.直线b必垂直于平面αC.直线a不一定垂直于平面βD.过a的平面与过b的平面垂直[解析]α⊥β,a⊂α,b⊂β,a⊥b,当α∩β=a时,b⊥α;当α∩β=b时,a⊥β,其他情形则未必有b⊥α或a⊥β,所以选项A、B、D都错误,故选C.4.如图所示,三棱锥P-ABC的底面在平面α内,且AC⊥PC,平面PAC⊥平面PBC,点P,A,B是定点,则动点C的轨迹是(D)A.一条线段B.一条直线C.一个圆D.一个圆,但要去掉两个点[解析] 平面PAC⊥平面PBC,AC⊥PC,平面PAC∩平面PBC=PC,AC⊂平面PAC,∴AC⊥平面PBC.又 BC⊂平面PBC,∴AC⊥BC.∴∠ACB=90°.∴动点C的轨迹是以AB为直径的圆,除去A和B两点.5.已知直线m,n和平面α,β,若α⊥β,α∩β=m,n⊂a,要使n⊥β,则应增加的条件是(B)A.m∥nB.n⊥mC.n∥αD.n⊥α[解析]由面面垂直的性质定理知,要使n⊥β,应有n与交线m垂直,∴应增加条件n⊥m.6.如图,平面α⊥平面β,A∈α,B∈β,AB与两平面α、β所成的角分别为和.过A、B分别作两平面交线的垂线,垂足为A′、B′,则ABA′B′等于(A)A.21B.31C.32D.43[解析]由已知条件可知∠BAB′=,∠ABA′=,设AB=2a,则BB′=2asin=a,A′B=2acos=a,∴在Rt△BB′A′中,得A′B′=a,∴ABA′B′=21.二、填空题7.已知直线l⊥平面α,直线m⊂平面β,给出下列四个结论:①α∥β,l⊄β⇒l⊥m;②α⊥β⇒l∥m;③l∥m⇒α⊥β;④l⊥m⇒α∥β.其中正确的两个结论是__①③__.[解析]⇒l⊥m,故①对;⇒l∥β或l⊂β,又m是β内的一条直线,故l∥m不对;⇒α⊥β,∴③对;⇒m⊂α或m∥α,无论哪种情况与m⊂β结合都不能得出α∥β,∴选D.8.三棱锥P-ABC的高为PH,若三个侧面两两垂直,则H为△ABC的垂心.[解析]由三个侧面两两垂直知三条侧棱两两垂直,则有BC⊥PA,AB⊥PC,CA⊥PB,又由BC⊥PA,PH⊥BC,PA∩PH=P,得BC⊥平面PAH,则BC⊥AH,同理有AB⊥CH,CA⊥BH,所以H为△ABC高线的交点,即垂心.三、解答题9.把一副三角板如图拼接,设BC=6,∠A=90°,AB=AC,∠BCD=90°,∠D=60°,使两块三角板所在的平面互相垂直.求证:平面ABD⊥平面ACD.[解析]⇒⇒平面ABD⊥平面ACD.10.(2018·江苏卷,15)在平行六面体ABCD-A1B1C1D1中,AA1=AB,AB1⊥B1C1.求证:(1)AB∥平面A1B1C;(2)平面ABB1A1⊥平面A1BC.[解析](1)在平行六面体ABCD-A1B1C1D1中,AB∥A1B1.因为AB⊄平面A1B1C,A1B1⊂平面A1B1C,所以AB∥平面A1B1C.(2)在平行六面体ABCD-A1B1C1D1中,四边形ABB1A1为平行四边形.又因为AA1=AB,所以四边形ABB1A1为菱形,因此AB1⊥A1B.又因为AB1⊥B1C1,BC∥B1C1,所以AB1⊥BC.又因为A1B∩BC=B,A1B⊂平面A1BC,BC⊂平面A1BC,所以AB1⊥平面A1BC.因为AB1⊂平面ABB1A1,所以平面ABB1A1⊥平面A1BC.B级素养提升一、选择题1.m、n是两条不同的直线,α、β、γ是三个不同的平面,给出如下结论:①若α⊥β,α∩β=m,n⊂α,n⊥m,则n⊥β;②若α⊥γ,β⊥γ,则α∥β;③若α⊥β,且n⊥β,n⊥m,则m⊥α;④α⊥β,m⊥β,m⊄α,则m∥α;⑤若α⊥β,m∥α,则m⊥β.其中正确结论的个数为(B)A.1B.2C.3D.4[解析]根据平面与平面垂直的性质知①正确;②中,α、β可能平行,也可能相交,不正确;③中,m还可能在α内或m∥α,或m与α斜交,不正确;④中,α⊥β,m⊥β,m⊄α时,有m∥α,正确;⑤中,m与β的位置关系可能是m∥β或m⊂β或m与β相交,不正确.综上,可知正确结论的个...