1、
构造模型推断空间线面位置关系
[典例] (2022·江门模拟)已知m,n是两条不同的直线,α,β为两个不同的平面,有下列四个命题:
①若m⊥α,n⊥β,m⊥n,则α⊥β;②若m∥α,n∥β,m⊥n,则α∥β;③若m⊥α,n∥β,m⊥n,则α∥β;④若m⊥α,n∥β,α∥β,则m⊥n.
其中全部正确的命题是( )
A.①④ B.②④
C.① D.④
[审题视角] 推断空间线面的位置关系,常利用正(长)方体及其他几何体模型来推断,把平面、直线看作正(长)方体内及其它几何体平面、侧棱、对角线等进行推导验证,使抽象的推理形象具体化.
[解析] 我们借助于长方体
2、模型来解决本题.对于①,可以得到平面α,β相互垂直,如图(1)所示,故①正确;对于②,平面α、β可能垂直,如图(2)所示;对于③,平面α、β可能垂直,如图(3)所示;对于④,由m⊥α,α∥β可得m⊥β,由于n∥β,所以过n作平面γ,且γ∩β=g,如图(4)所示,所以n与交线g平行,由于m⊥g,所以m⊥n.
[答案] A
由于长方体或正方体中包含了线线平行、线面平行、线线垂直、线面垂直及面面垂直等各种位置关系,故构造长方体或正方体来推断空间直线、平面间的位置关系,显得直观、易推断.削减了抽象性与空间想象,构造时留意其机敏性,想象各种状况反复验证.
1.如图是某个正方体的侧面开放
3、图,l1,l2是两条侧面对角线,则在正方体中,l1与l2( )
A.相互平行 B.异面且相互垂直
C.异面且夹角为 D.相交且夹角为
解析:
将侧面开放图还原成正方体如图所示,则B,C两点重合.故l1与l2相交,连接AD,△ABD为正三角形,所以l1与l2的夹角为.故选D.
答案:D
2.(2022·浙江)设l是直线,α,β是两个不同的平面( )
A.若l∥α,l∥β,则α∥β
B.若l∥α,l⊥β,则α⊥β
C.若α⊥β,l⊥α,则l⊥β
D.若α⊥β,l∥α,则l⊥β
解析:A选项中由l∥α,l∥β不能确定α与β的位置关系,C选项中由α⊥β,l⊥α可推出l∥β或lβ,D选项由α⊥β,l∥α不能确定l与β的位置关系.
答案:B