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    2025年高考数学一轮复习-7.4-空间直线、平面的垂直-专项训练【含解析】

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    2025年高考数学一轮复习-7.4-空间直线、平面的垂直-专项训练【含解析】

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    这是一份2025年高考数学一轮复习-7.4-空间直线、平面的垂直-专项训练【含解析】,共16页。试卷主要包含了 下面四个说法等内容,欢迎下载使用。
    1. 下面四个说法:①如果一条直线垂直于一个平面内的无数条直线,那么这条直线和这个平面垂直;②过空间一定点有且只有一条直线和已知平面垂直;③垂直于同一平面的两条直线互相平行;④经过一个平面的垂线的平面与这个平面垂直.其中正确的说法个数是( ).
    A. 1B. 2C. 3D. 4
    2. 已知m,n是不同的直线,α ,β 是不同的平面,则下列条件能使n⊥α 成立的是( ).
    A. α⊥β ,n⊂βB. α//β ,n⊥βC. α⊥β ,n//βD. m//α ,n⊥m
    3. 如图,在三棱锥D−ABC中,若AB=CB,AD=CD,E是AC的中点,则下列说法中正确的是( ).
    A. 平面ABC⊥ 平面ABD
    B. 平面ABC⊥ 平面BCD
    C. 平面ABC⊥ 平面BDE,且平面ACD⊥ 平面BDE
    D. 平面ABC⊥ 平面ACD,且平面ACD⊥ 平面BDE
    4. [2024·济南摸底]若P是△ABC所在平面外一点,且PA⊥BC,PB⊥AC,则点P在△ABC所在平面内的射影O是△ABC的( ).
    A. 内心B. 外心C. 重心D. 垂心
    5. (改编)阅读下面题目及其证明过程,在横线处应填写的正确结论是( ).
    如图,在四棱锥P−ABCD中,底面ABCD是正方形,O是正方形ABCD的中心,PO⊥ 底面ABCD,E是线段PC上的任意一点,求证:平面PAC⊥ 平面BDE.
    证明:因为PO⊥ 底面ABCD,所以PO⊥BD.
    又因为AC⊥BD,且AC∩PO=O,所以 .
    又因为BD⊂ 平面BDE,所以平面PAC⊥ 平面BDE.
    A. BD⊥ 平面PBCB. AC⊥ 平面PBDC. BD⊥ 平面PACD. AC⊥ 平面BDE
    6. 如图,在正三棱柱ABC−A1B1C1中,若AB:BB1=2:1,则AB1与平面BB1C1C所成的角的大小为( ).
    A. 45∘B. 60∘C. 30∘D. 75∘
    7. (改编)如图,已知正方体ABCD−A1B1C1D1,M,N分别是A1D,D1B的中点,则( ).
    A. 直线A1D与直线D1B相交,直线MN//平面ABCD
    B. 直线A1D与直线D1B平行,直线MN⊥ 平面ABCD
    C. 直线A1D与直线D1B垂直,直线MN//平面ABCD
    D. 直线A1D与直线D1B异面,直线MN⊥ 平面ABCD
    8.(2024·九省适应性测试)设α,β是两个平面,m,l是两条直线,则下列命题为真命题的是( ).
    A.若α⊥β,m∥α,l∥β,则m⊥l
    B.若m⊂α,l⊂β,m∥l,则α∥β
    C.若α∩β=m,l∥α,l∥β,则m∥l
    D.若m⊥α,l⊥β,m∥l,则α⊥β
    综合提升练
    9. (多选题)下列说法中正确的是( ).
    A. 夹在两个平行平面间的平行线段相等
    B. 三个两两垂直的平面的交线也两两垂直
    C. 如果直线a//平面α ,P∈α ,那么过点P且平行于直线a的直线有无数条,且一定在α 内
    D. 已知m,n为异面直线,m⊥ 平面α ,n⊥ 平面β ,若直线l满足l⊥m,l⊥n,l⊄α ,l⊄β ,则α 与β 相交,且交线平行于l
    10. (多选题)在《九章算术》中,将四个面都为直角三角形的三棱锥称之为鳖臑.如图,在鳖臑P−ABC中,PA⊥ 底面ABC,∠ABC=π2,作AE⊥PB于点E,AF⊥PC于点F,则下列结论正确的是( ).
    A. BC⊥ 平面PABB. AF⊥ 平面PBC
    C. 三棱锥A−BCE是鳖臑D. 三棱锥A−CEF是鳖臑
    11. 已知在长方形ABCD中,AB=2,BC=1,E为线段CD上任意一点,现将△AED沿AE折起,使得平面ABD⊥ 平面ABCE,则CE的取值范围是___________.
    12. 在三棱锥P−ABC中,能证明AP⊥BC的条件是_________
    ①AP⊥PB,AP⊥PC;
    ②AP⊥PB,BC⊥PB;
    ③平面BCP⊥ 平面PAC,BC⊥PC;
    ④PB=PC,AB=AC.
    应用情境练
    13. 如图,四边形ABCD是一块直角梯形加热片,AB//CD,∠DAB=60∘ ,AB=AD=4 dm.现将△BCD沿BD折起,成为二面角A−BD−C是90∘ 的加热零件,则A,C间的距离是_____dm.(所有器件厚度忽略不计)
    .
    14. 庑殿顶是中国古代建筑的一种屋顶样式,它的屋面有四面坡,前后坡屋面全等且相交成一条正脊,两山屋面全等与前后屋面相交成四条垂脊,由于屋顶四面斜坡,也称“四阿顶”.庑殿顶的顶盖几何模型图如图所示,底面ABCD是矩形,若四个侧面与底面所成的角均相等,且BC=2,EF=1,则AB=______.
    创新拓展练
    15. 如图,在直三棱柱ABC−A1B1C1中,底面是以∠ABC为直角的等腰直角三角形,AC=2a,BB1=3a,D是A1C1的中点,点F在线段AA1上,当AF=_________ 时,CF⊥ 平面B1DF.
    16. 如图,五边形SBADC中的四边形ABCD是矩形,BC=2AB,SB=SC,沿BC折叠成四棱锥S−ABCD,M是BC的中点,SM=2.
    (1)在四棱锥S−ABCD中,可以满足条件①SA=6,②cs∠SBM=55,③sin∠SAM=63.请从中任选两个作为补充条件,证明:侧面SBC⊥ 底面ABCD.(注:若选择不同的组合分别解答,则按第一个解答计分)
    (2)在(1)的条件下,求点M到平面SAD的距离.
    7.4-空间直线、平面的垂直-专项训练【解析版】
    基础巩固练
    1. 下面四个说法:①如果一条直线垂直于一个平面内的无数条直线,那么这条直线和这个平面垂直;②过空间一定点有且只有一条直线和已知平面垂直;③垂直于同一平面的两条直线互相平行;④经过一个平面的垂线的平面与这个平面垂直.其中正确的说法个数是( C ).
    A. 1B. 2C. 3D. 4
    [解析]如果一条直线与一个平面内的无数条平行线垂直,那么这条直线可能在平面内,可能与平面平行,也可能与平面斜交,故①错误;由线面垂直的性质可知,过空间一定点有且只有一条直线和已知平面垂直,故②正确;由线面垂直的性质可知,垂直于同一平面的两条直线互相平行,故③正确;由面面垂直的判定定理可知,经过一个平面的垂线的平面与这个平面垂直,故④正确.故选C.
    2. 已知m,n是不同的直线,α ,β 是不同的平面,则下列条件能使n⊥α 成立的是( B ).
    A. α⊥β ,n⊂βB. α//β ,n⊥βC. α⊥β ,n//βD. m//α ,n⊥m
    [解析]由α⊥β ,n⊂β ,不能说明n 与α 的关系,A错误;由α//β ,n⊥β 能够推出n⊥α ,B正确;由α⊥β ,n//β 可以得到n 与平面α 平行、相交或在平面α 内,C错误;m//α ,n⊥m,则n 与平面α 可能平行,D错误.故选B.
    3. 如图,在三棱锥D−ABC中,若AB=CB,AD=CD,E是AC的中点,则下列说法中正确的是( C ).
    A. 平面ABC⊥ 平面ABD
    B. 平面ABC⊥ 平面BCD
    C. 平面ABC⊥ 平面BDE,且平面ACD⊥ 平面BDE
    D. 平面ABC⊥ 平面ACD,且平面ACD⊥ 平面BDE
    [解析]对于C,因为AB=CB,AD=CD,E是AC 的中点,所以DE⊥AC,BE⊥AC,因为DE∩BE=E,DE⊂ 平面BDE,BE⊂ 平面BDE,所以AC⊥ 平面BDE,因为AC⊂ 平面ABC,所以平面ABC⊥ 平面BDE,同理,平面ACD⊥ 平面BDE,C正确;对于A,B,由于平面ABC⊥ 平面BDE,而平面BDE∩ 平面ABD=BD,故平面ABC 与平面ABD 不垂直,同理可得,平面ABC 与平面BCD 不垂直,A,B错误;对于D,平面ABC 与平面ACD 不一定垂直,D错误.故选C.
    4. [2024·济南摸底]若P是△ABC所在平面外一点,且PA⊥BC,PB⊥AC,则点P在△ABC所在平面内的射影O是△ABC的( D ).
    A. 内心B. 外心C. 重心D. 垂心
    [解析]如图所示,因为PA⊥BC,PO⊥BC,且PA∩PO=P,PA,PO⊂ 平面PAO,
    所以BC⊥ 平面PAO,所以BC⊥OA,
    同理,OB⊥AC,所以O 是△ABC 的垂心.故选D.
    5. (改编)阅读下面题目及其证明过程,在横线处应填写的正确结论是( C ).
    如图,在四棱锥P−ABCD中,底面ABCD是正方形,O是正方形ABCD的中心,PO⊥ 底面ABCD,E是线段PC上的任意一点,求证:平面PAC⊥ 平面BDE.
    证明:因为PO⊥ 底面ABCD,所以PO⊥BD.
    又因为AC⊥BD,且AC∩PO=O,所以 .
    又因为BD⊂ 平面BDE,所以平面PAC⊥ 平面BDE.
    A. BD⊥ 平面PBCB. AC⊥ 平面PBDC. BD⊥ 平面PACD. AC⊥ 平面BDE
    [解析]因为PO⊥ 底面ABCD,所以PO⊥BD.又因为AC⊥BD,且AC∩PO=O,AC⊂ 平面PAC,PO⊂ 平面PAC,所以BD⊥ 平面PAC.又因为BD⊂ 平面BDE,所以平面PAC⊥ 平面BDE.故选C.
    6. 如图,在正三棱柱ABC−A1B1C1中,若AB:BB1=2:1,则AB1与平面BB1C1C所成的角的大小为( A ).
    A. 45∘B. 60∘C. 30∘D. 75∘
    [解析]如图,取BC 的中点D,连接AD,B1D,
    ∵AD⊥BC 且AD⊥BB1,BC∩BB1=B,BC⊂ 平面BCC1B1,BB1⊂ 平面BCC1B1,
    ∴AD⊥ 平面BCC1B1,
    ∴∠AB1D 为AB1 与平面BB1C1C 所成的角.
    设AB=2,则AA1=1,AD=62,AB1=3,
    ∴sin∠AB1D=ADAB1=22,∴∠AB1D=45∘ .
    即AB1 与平面BB1C1C 所成的角为45∘ .故选A.
    7. (改编)如图,已知正方体ABCD−A1B1C1D1,M,N分别是A1D,D1B的中点,则( C ).
    A. 直线A1D与直线D1B相交,直线MN//平面ABCD
    B. 直线A1D与直线D1B平行,直线MN⊥ 平面ABCD
    C. 直线A1D与直线D1B垂直,直线MN//平面ABCD
    D. 直线A1D与直线D1B异面,直线MN⊥ 平面ABCD
    [解析]如图,连接AD1,易知A1D 与AD1 互相平分,即M 是AD1 的中点,又N 是D1B 的中点,所以MN//AB,而MN⊄ 平面ABCD,AB⊂ 平面ABCD,故MN// 平面ABCD,又四边形ADD1A1 是正方形,则A1D⊥AD1,又AB⊥A1D,所以A1D⊥ 平面ABD1,所以A1D⊥D1B.故选C.
    8.(2024·九省适应性测试)设α,β是两个平面,m,l是两条直线,则下列命题为真命题的是( C ).
    A.若α⊥β,m∥α,l∥β,则m⊥l
    B.若m⊂α,l⊂β,m∥l,则α∥β
    C.若α∩β=m,l∥α,l∥β,则m∥l
    D.若m⊥α,l⊥β,m∥l,则α⊥β
    [解析] 对于A,m,l可能平行、相交或异面,故A错误;对于B,α,β可能相交或平行,故B错误;对于D,α,β平行,故D错误.由线面平行的性质可知C正确.
    故选C.
    综合提升练
    9. (多选题)下列说法中正确的是( ABD ).
    A. 夹在两个平行平面间的平行线段相等
    B. 三个两两垂直的平面的交线也两两垂直
    C. 如果直线a//平面α ,P∈α ,那么过点P且平行于直线a的直线有无数条,且一定在α 内
    D. 已知m,n为异面直线,m⊥ 平面α ,n⊥ 平面β ,若直线l满足l⊥m,l⊥n,l⊄α ,l⊄β ,则α 与β 相交,且交线平行于l
    [解析]如图1,α//β ,AB//CD,且A∈α ,C∈α ,B∈β ,D∈β ,求证:AB=CD.
    因为AB//CD,所以过AB,CD可作平面γ ,且平面γ 与平面α 和β 分别相交于AC 和BD.
    因为α//β ,所以BD//AC,所以四边形ABDC 是平行四边形,所以AB=CD,故A 正确;
    如图2,平面α⊥β ,α⊥γ ,β⊥γ ,α∩β=a,α∩γ=b,β∩γ=c,
    在平面α 内作异于a 的直线m⊥b,因为α⊥γ ,α∩γ=b,所以m⊥γ ,
    因为β⊥γ ,所以m//β ,m⊂α ,α∩β=a,所以m//a,则a⊥γ ,
    又因为α∩γ=b,β∩γ=c,所以b⊂γ ,c⊂γ ,则a⊥b,a⊥c,
    同理可得,b⊥c,所以a⊥b,a⊥c,b⊥c,故B 正确;
    若直线a// 平面α ,P∈α ,在平面α 内过点P 且平行于直线a 的直线有且只有一条,故C 错误;
    因为m,n为异面直线,m⊥ 平面α ,n⊥ 平面β ,所以α 与β 相交,但未必垂直,且交线垂直于直线m,n,
    又直线l 满足l⊥m,l⊥n,所以交线平行于l,故D 正确.故选ABD.
    10. (多选题)在《九章算术》中,将四个面都为直角三角形的三棱锥称之为鳖臑.如图,在鳖臑P−ABC中,PA⊥ 底面ABC,∠ABC=π2,作AE⊥PB于点E,AF⊥PC于点F,则下列结论正确的是( ACD ).
    A. BC⊥ 平面PABB. AF⊥ 平面PBC
    C. 三棱锥A−BCE是鳖臑D. 三棱锥A−CEF是鳖臑
    [解析]对于A,因为PA⊥ 平面ABC,且BC⊂ 平面ABC,所以PA⊥BC,由∠ABC=π2,可得AB⊥BC,因为AB∩PA=A 且AB⊂ 平面PAB,PA⊂ 平面PAB,所以BC⊥ 平面PAB,所以A 正确;
    对于B,因为BC⊥ 平面PAB,AE⊂ 平面PAB,所以AE⊥BC,又因为AE⊥PB,且PB∩BC=B,PB⊂ 平面PBC,BC⊂ 平面PBC,所以AE⊥ 平面PBC,所以AF 与平面PBC 不垂直,所以B 不正确;
    对于C,因为AE⊥ 平面PBC,且CE⊂ 平面PBC,BE⊂ 平面PBC,所以AE⊥CE,AE⊥BE,所以△AEC,△ABE都为直角三角形,又∠ABC=π2,所以△ABC 为直角三角形,因为BC⊥ 平面PAB,BE⊂ 平面PAB,所以BC⊥BE,所以△BCE 为直角三角形,根据鳖臑的定义,可得三棱锥A−BCE 是一个鳖臑,所以C 正确;
    对于D,因为AE⊥ 平面PBC,且CE⊂ 平面PBC,EF⊂ 平面PBC,所以AE⊥CE,AE⊥EF,所以△AEC,△AEF都为直角三角形,因为AF⊥PC,所以△ACF 为直角三角形,因为AE⊥ 平面PBC,CF⊂ 平面PBC,所以AE⊥CF,因为CF⊥AF,且AE∩AF=A,AE⊂ 平面AEF,AF⊂ 平面AEF,所以CF⊥ 平面AEF,又因为EF⊂ 平面AEF,所以CF⊥EF,所以△CEF 为直角三角形,根据鳖臑的定义,可得三棱锥A−CEF 是一个鳖臑,所以D 正确.故选ACD.
    11. 已知在长方形ABCD中,AB=2,BC=1,E为线段CD上任意一点,现将△AED沿AE折起,使得平面ABD⊥ 平面ABCE,则CE的取值范围是[0,1) .
    [解析]当平面ABD⊥ 平面ABCE 时,点D 恰好在直线AB 的正上方,则当△ADE 沿AE 翻折到平面ABCE 上时,点D 一定在直线AB 的下方,如图.
    当E 为CD 的中点时,∠EAD=45∘ ,所以∠EAD>45∘ ,则ED>AD=1,即ED∈(1,2],
    所以CE 的取值范围是[0,1).
    12. 在三棱锥P−ABC中,能证明AP⊥BC的条件是①③④.
    ①AP⊥PB,AP⊥PC;
    ②AP⊥PB,BC⊥PB;
    ③平面BCP⊥ 平面PAC,BC⊥PC;
    ④PB=PC,AB=AC.
    [解析]对于①,因为AP⊥PB,AP⊥PC,PB∩PC=P,PB⊂ 平面PBC,PC⊂ 平面PBC,所以AP⊥ 平面PBC,因为BC⊂ 平面PBC,所以AP⊥BC,①满足条件;对于②,AP⊥PB,BC⊥PB,无法证明AP⊥BC,②不满足条件;对于③,因为平面BCP⊥ 平面PAC,平面BCP∩ 平面PAC=PC,BC⊥PC,BC⊂ 平面BCP,所以BC⊥ 平面PAC,又AP⊂ 平面PAC,所以AP⊥BC,③满足条件;对于④,如图,取BC 的中点D,连接AD,PD,因为PB=PC,D为BC 的中点,所以BC⊥PD,同理可得BC⊥AD,因为AD∩PD=D,AD⊂ 平面PAD,PD⊂ 平面PAD,所以BC⊥ 平面PAD,因为AP⊂ 平面PAD,所以AP⊥BC,④满足条件.
    应用情境练
    13. 如图,四边形ABCD是一块直角梯形加热片,AB//CD,∠DAB=60∘ ,AB=AD=4 dm.现将△BCD沿BD折起,成为二面角A−BD−C是90∘ 的加热零件,则A,C间的距离是4dm.(所有器件厚度忽略不计)
    [解析]∵ 四边形ABCD 是一块直角梯形加热片,AB//CD,∠DAB=60∘ ,AB=AD=4 dm,∴△DAB为等边三角形,BC=23 dm,DC=2 dm,如图,设E 为BD 的中点,连接AE,CE,则AE⊥BD,又二面角A−BD−C 是90∘ ,
    ∴AE⊥ 平面BCD,CE⊂ 平面BCD,∴AE⊥CE,又CE=2 dm,AE=23 dm,∴AC=AE2+CE2=4dm.
    14. 庑殿顶是中国古代建筑的一种屋顶样式,它的屋面有四面坡,前后坡屋面全等且相交成一条正脊,两山屋面全等与前后屋面相交成四条垂脊,由于屋顶四面斜坡,也称“四阿顶”.庑殿顶的顶盖几何模型图如图所示,底面ABCD是矩形,若四个侧面与底面所成的角均相等,且BC=2,EF=1,则AB=3.
    [解析]如图,取AD,BC的中点G,M,连接GM,过点F 作FO⊥ 平面ABCD 于点O,过点E 作EL⊥ 平面ABCD 于点L,作OH⊥AB 于点H,连接FG,FH,因为底面ABCD 是矩形,所以AB//CD,又因为CD⊂ 平面CDFE,AB⊄ 平面CDFE,所以AB// 平面CDFE,又因为AB⊂ 平面ABEF,平面CDFE∩ 平面ABEF=EF,所以AB//EF,因为平面ABEF,平面CDFE 与底面ABCD 所成的角相等,所以点O,L在直线GM 上,且OL=EF=1,OH=12BC=1,根据三垂线定理可得,∠FGO为平面FAD 与平面ABCD 所成的角,∠FHO为平面ABEF 与平面ABCD 所成的角,所以∠FGO=∠FHO,又OF 为公共边,所以Rt△OFG≌Rt△OFH,所以OG=OH=1,同理ML=1,所以AB=GM=OG+OL+LM=1+1+1=3.
    创新拓展练
    15. 如图,在直三棱柱ABC−A1B1C1中,底面是以∠ABC为直角的等腰直角三角形,AC=2a,BB1=3a,D是A1C1的中点,点F在线段AA1上,当AF=a 或2a 时,CF⊥ 平面B1DF.
    [解析]由已知得△A1B1C1 是等腰直角三角形,A1B1=B1C1,D是A1C1 的中点,∴B1D⊥A1C1.
    ∵ 平面A1B1C1⊥ 平面A1ACC1,平面A1B1C1∩ 平面A1ACC1=A1C1,∴B1D⊥ 平面A1ACC1.
    又CF⊂ 平面A1ACC1,∴B1D⊥CF.
    若CF⊥ 平面B1DF,则CF⊥DF.
    设AF=x0≤x≤3a,则CF2=x2+4a2,
    DF2=a2+3a−x2,CD2=a2+9a2=10a2,
    ∴10a2=x2+4a2+a2+3a−x2,
    解得x=a 或x=2a.
    16. 如图,五边形SBADC中的四边形ABCD是矩形,BC=2AB,SB=SC,沿BC折叠成四棱锥S−ABCD,M是BC的中点,SM=2.
    (1)在四棱锥S−ABCD中,可以满足条件①SA=6,②cs∠SBM=55,③sin∠SAM=63.请从中任选两个作为补充条件,证明:侧面SBC⊥ 底面ABCD.(注:若选择不同的组合分别解答,则按第一个解答计分)
    (2)在(1)的条件下,求点M到平面SAD的距离.
    [解析](1)方案一:选条件①②.
    因为在四棱锥S−ABCD 中,SB=SC,M为BC 的中点,所以SM⊥BC,
    在Rt△SBM 中,SM=2,cs∠SBM=BMSB=BMSM2+BM2=BM4+BM2=55,解得BM=1,
    又因为四边形ABCD 为矩形,BC=2AB,所以BM=AB=1,AM=AB2+BM2=12+12=2.
    因为SA=6,AM=2,SM=2,所以SA2=AM2+SM2,则SM⊥AM.
    因为AM∩BC=M,AM,BC⊂ 平面ABCD,所以SM⊥ 平面ABCD.
    因为SM⊂ 侧面SBC,所以侧面SBC⊥ 平面ABCD.
    方案二:选条件①③.
    因为在四棱锥S−ABCD 中,SB=SC,M为BC 的中点,所以SM⊥BC,
    在△SAM 中,SA=6,sin∠SAM=63,SM=2,
    由正弦定理可得SAsin∠SMA=SMsin∠SAM,即6sin∠SMA=263,
    所以sin∠SMA=1,所以∠SMA=π2,即SM⊥AM,
    因为AM∩BC=M,AM,BC⊂ 平面ABCD,所以SM⊥ 平面ABCD,
    因为SM⊂ 侧面SBC,所以侧面SBC⊥ 平面ABCD.
    方案三:选条件②③.
    因为在四棱锥S−ABCD 中,SB=SC,M为BC 的中点,
    所以SM⊥BC,
    在Rt△SBM 中,SM=2,cs∠SBM=BMSB=BMSM2+BM2=BM4+BM2=55,解得BM=1,
    又因为四边形ABCD 为矩形,BC=2AB,所以BM=AB=1,
    所以AM=AB2+BM2=12+12=2,
    在△SAM 中,sin∠SAM=63,则cs∠SAM=1−sin2∠SAM=1−632=33,
    设SA=x,由余弦定理可得SM2=SA2+AM2−2SA⋅AMcs∠SAM,
    整理可得3x2−26x−6=0,解得x=6 或x=−63(舍去),所以SA=6.
    因为SA=6,AM=2,SM=2,所以SA2=AM2+SM2,
    则SM⊥AM.
    因为AM∩BC=M,AM,BC⊂ 平面ABCD,所以SM⊥ 平面ABCD,
    因为SM⊂ 侧面SBC,所以侧面SBC⊥ 平面ABCD.
    (2)在(1)的条件下,SM⊥ 平面ABCD,
    因为M 为BC 的中点,SM=2,BM=AB=1,
    在△ADM 中,AM=DM=2,AD=2,则AM2+DM2=AD2,
    所以AM⊥DM,则S△ADM=12AM⋅DM=12×22=1,
    V三棱锥S−ADM=13S△ADM⋅SM=13×1×2=23,
    在△SAD 中,SA=SD=6,AD=2,则cs∠ASD=SA2+SD2−AD22SA⋅SD=6+6−412=23,
    所以sin∠ASD=1−cs2∠ASD=53,
    所以S△ASD=12SA⋅SDsin∠ASD=12×6×53=5,
    设点M 到平面SAD 的距离为ℎ,由V三棱锥S−ADM=V三棱锥M−ASD 可得13S△SAD⋅ℎ=23,所以ℎ=2S△SAD=25=255.
    因此点M 到平面SAD 的距离为255.

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    2025年高考数学一轮复习-7.4-空间直线、平面的垂直-专项训练【含解析】:

    这是一份2025年高考数学一轮复习-7.4-空间直线、平面的垂直-专项训练【含解析】,共15页。

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