1.2.3直线与平面的位置关系A组基础巩固1.已知直线l∥平面α,P∈α,那么过点P且平行于l的直线()A.只有一条,不在平面α内B.只有一条,在平面α内C.有两条,不一定都在平面α内D.有无数条,不一定都在平面α内解析:如图所示,因为l∥平面α,P∈α,所以直线l与点P确定一个平面β,α∩β=m.所以P∈m.所以l∥m且m是唯一的.答案:B2.三棱锥S-ABC中,E、F分别是SB、SC上的点,且EF∥平面ABC,则()A.EF与BC相交B.EF与BC平行C.EF与BC异面D.以上均有可能解析:由线面平行的性质定理可知EF∥BC.答案:B3.如图所示,四棱锥P-ABCD中,M,N分别为AC,PC上的点,且MN∥平面PAD,则()A.MN∥PDB.MN∥PAC.MN∥ADD.以上均有可能解析:因为MN∥平面PAD,MN⊂平面PAC,平面PAD∩平面PAC=PA,所以MN∥PA.答案:B4.下列说法中正确的个数是()①若直线l与平面α内两条相交直线垂直,则l⊥α;②若直线l与平面α内任意一条直线垂直,则l⊥α;③若直线l与平面α内无数条直线垂直,则l⊥α.A.1B.2C.3D.4解析:对③,不能断定该直线与平面垂直,该直线与平面可能平行,可能斜交,也可能在平面内,所以是错误的.正确的是①②.答案:B5.已知直线m,n是异面直线,则过直线n且与直线m垂直的平面()A.有且只有一个B.至多一个C.有一个或无数个D.不存在解析:若异面直线m,n垂直,则符合要求的平面有一个,否则不存在.答案:B6.(2014·浙江卷)设m,n是两条不同的直线,α,β是两个不同的平面,下面成立的是()A.若m⊥n,n∥α,则m⊥αB.若m∥β,β⊥α,则m⊥αC.若m⊥β,n⊥β,n⊥α,则m⊥αD.若m⊥n,n⊥β,β⊥α,则m⊥α解析:根据条件确定相应的位置关系,再对照选项确定答案.A中,由m⊥n,n∥α可得m∥α或m与α相交或m⊂α,错误;B中,由m∥β,β⊥α可得m∥α或m与α相交或m⊂α,错误;C中,由m⊥β,n⊥β可得m∥n,又n⊥α,所以m⊥α,正确;D中,由m⊥n,n⊥β,β⊥α可得m∥α或m与α相交或m⊂α,错误.答案:C7.线段AB的长等于它在平面α内的射影长的2倍,则AB所在直线与平面α所成的角为()A.30°B.45°C.60°D.120°解析:如图所示,AC⊥α,AB∩α=B,则BC是AB在平面α内的射影,则BC=AB,所以∠ABC=60°,它是AB与平面α所成的角.答案:C8.设三棱锥P-ABC的顶点P在平面ABC上的射影是H,给出以下命题:①若PA⊥BC,PB⊥AC,则H是△ABC的垂心;②若PA,PB,PC两两互相垂直,则H是△ABC的垂心;③若∠ABC=90°,H是AC的中点,则PA=PB=PC;④若PA=PB=PC,则H是△ABC的外心.其中正确命题的序号是________.解析:根据线面垂直的定义及有关垂心、外心的概念来判断.答案:①②③④9.给出下列命题:①垂直于同一平面的两条直线互相平行;②垂直于同一直线的两个平面互相平行;③过一点和已知平面垂直的直线只有一条;④过一点和已知直线垂直的平面只有一个.其中正确的命题的序号是________.解析:由线面垂直的性质知①②③④均正确.答案:①②③④10.如图所示,四面体PABC中,∠ABC=90°,PA⊥平面ABC,则图中直角三角形有________.解析:因为PA⊥平面ABC,所以PA⊥AC,PA⊥AB.所以△PAC、△PAB均为直角三角形,且底面△ABC也是直角三角形.由BC⊥AB,BC⊥PA知BC⊥平面PAB,所以BC⊥PB.所以△PBC也是直角三角形,故直角三角形有4个.答案:4个11.以下命题(其中a,b表示直线,α表示平面):①若a∥b,b⊂α,则a∥α;②若a∥α,b∥α,则a∥b;③若a∥b,b∥α,则a∥α;④若a∥α,b⊂α,则a∥b.其中正确命题的个数是________.解析:用定理来判定线面平行需满足三个条件.答案:012.如图所示,△BCD是等腰直角三角形,斜边CD的长等于点P到BC的距离,D是P在平面BCD上的射影.(1)求PB与平面BCD所成的角;(2)求BP与平面PCD所成的角.解:(1)因为PD⊥平面BCD,所以BD是PB在平面BCD内的射影.所以∠PBD为PB与平面BCD所成的角.因为BD⊥BC,由三垂线定理得BC⊥BP,又因为CD的长等于点P到BC的距离,所以BP=CD.设BC=a,则BD=a,BP=CD=a,所以在Rt△BPD中,cos∠DBP=.所以∠DBP=45°,即PB与平面BCD所成角为45°.(2)如图所示...