题目内容
设平面α⊥平面β,且α∩β=l,直线a?α,直线b?β,且a不与l垂直,b不与l垂直,那么a与b( )
分析:根据平行线的传递性,得当a、b都与l平行时,a与b互相平行;再用反证法证明a与b不可能垂直:在平面α内直线a上取一点P,作PQ⊥l于Q,利用面面垂直的性质和线面垂直的定义,可得PQ⊥b,若a⊥b成立,根据线面垂直的判定得到b⊥α,从而得到b⊥l,这与题设b、l不垂直矛盾,所以a与b不可能垂直.由此可得正确答案.
解答:解:①当a、b都与l平行时,根据平行线的传递性,可得a与b互相平行;
②a与b不可能垂直,证明如下
因为直线a在平面α内与l不垂直,所以可在直线a上取一点P,作PQ⊥l于Q
∵平面α⊥平面β,α∩β=l,PQ?α,PQ⊥l
∴PQ⊥平面β,
∵直线b?β,
∴PQ⊥b
若a⊥b,根据PQ与a是平面α内的相交直线,可得b⊥α,
再结合直线l?α,可得b⊥l.这与题设b与l不垂直矛盾.
∴a与b不垂直
故选B
②a与b不可能垂直,证明如下
因为直线a在平面α内与l不垂直,所以可在直线a上取一点P,作PQ⊥l于Q
∵平面α⊥平面β,α∩β=l,PQ?α,PQ⊥l
∴PQ⊥平面β,
∵直线b?β,
∴PQ⊥b
若a⊥b,根据PQ与a是平面α内的相交直线,可得b⊥α,
再结合直线l?α,可得b⊥l.这与题设b与l不垂直矛盾.
∴a与b不垂直
故选B
点评:本题给出分别在两个垂直平面内的两条直线,它们都与交线不垂直,来判断两条直线的位置关系,着重考查了面面垂直的性质定理和线面垂直的判定与性质,属于基础题.
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