給定下列四個命題:
(1)給定空間中的直線l及平面α,“直線l與平面α內(nèi)無數(shù)條直線垂直”是“直線l與平面α垂直”的充分不必要條件;
(2)已知α,β表示兩個不同的平面,m為平面α內(nèi)的一條直線,則“α⊥β”是“m⊥β”的必要不充分條件;
(3)已知m,n是兩條不同的直線,α,β是兩個不同的平面,若m∥α,n∥β,m⊥n,則α⊥β;
(4)在三棱柱ABC-A1B1C1中,各棱長相等,側(cè)棱垂直于底面,點D是側(cè)面BB1C1C的中心,則AD與平面BB1C1C所成角的大小是60°.
上述命題中,真命題的序號是( )
A.(1)(2)
B.(2)(4)
C.(2)(3)(4)
D.(1)(2)(3)(4)
【答案】
分析:真假命題的判斷,若為真必須給出充分的理由,而說明其為假命題,只需要列舉反例即可.
解答:解:對于(1),由“直線l與平面α內(nèi)無數(shù)條直線都垂直”不能確定“直線l與平面α垂直”,如當(dāng)l?α?xí)r,直線l可與平面α內(nèi)無數(shù)條相互平行的直線都垂直,但此時直線l不與平面α垂直;反過來,由“直線l與平面α垂直”可知“直線l與平面α內(nèi)無數(shù)條直線都垂直”.綜上所述,“直線l與平面α內(nèi)無數(shù)條直線都垂直”是“直線l與平面α垂直”的必要不充分條件.故(1)不正確.
對于(2),當(dāng)α⊥β時,平面α內(nèi)的直線m不一定和平面β垂直,但平面α內(nèi)的射線m垂直于平面β時,根據(jù)線面垂直的判定定理,兩個平面一定垂直,故“α⊥β”是“m⊥β”的必要不充分條件.故(2)正確.
對于(3),α,β也可能平行或一般的相交(不一定垂直),故(3)不正確.
對于(4),如圖是三棱柱ABC-A
1B
1C
1,不妨設(shè)各棱長為1.取BC的中點E,連接AE,DE,∵CC
1⊥底面ABC,∴側(cè)面BB
1C
1C⊥底面ABC,又E為BC的中點,且△ABC為正三角形,∴AE⊥BC,由兩平面垂直的性質(zhì)定理知,AE⊥平面BB
1C
1C,∴∠ADE的大小就是AD與平面BB
1C
1C所成角的大。菀子嬎恪螦DE=60°.故(4)正確.
故選B.
點評:立體幾何結(jié)論的推斷必須借助于幾何圖形及相應(yīng)的定理及性質(zhì)