10 . 如图,AB为⊙O的直径,PA垂直于⊙O所在的平面,M为圆周上
任意一点,AN⊥PM,N为垂足.
(1)求证:AN⊥平面PBM.
(2)若AQ⊥PB,垂足为Q,求证:NQ⊥PB.
证明:(1)∵AB为⊙O的直径,
∴AM⊥BM.
又PA⊥平面ABM,
∴PA⊥BM.
又∵PA∩AM=A,
∴BM⊥平面PAM.
又AN⊂平面PAM,∴BM⊥AN.
又AN⊥PM,且BM∩PM=M,
∴AN⊥平面PBM.
(2)由(1)知AN⊥平面PBM,
PB⊂平面PBM,∴AN⊥PB.
又∵AQ⊥PB,AN∩AQ=A,
∴PB⊥平面ANQ.
又NQ⊂平面ANQ,
∴PB⊥NQ.
层级二 应试能力达标
1.已知m和n是两条不同的直线,α和β是两个不重合的平面,那么下面给出的条件中,一定能推出m⊥β的是 ( )
A.α∥β,且m⊂α B.m∥n,且n⊥β
C.m⊥n,且n⊂β D.m⊥n,且n∥β
解析:选B A中,由α∥β,且m⊂α,知m∥β;B中,由n⊥β,知n垂直于平面β内的任意直线,再由m∥n,知m也垂直于β内的任意直线,所以m⊥β,符合题意;C、D中,m⊂β或m∥β或m与β相交,不符合题意,故选B.
2.已知直线PG⊥平面α于G,直线EF⊂α,且PF⊥EF于F,那么线段PE,PF,PG的大小关系是 ( )
A.PE>PG>PF B.PG>PF>PE
C.PE>PF>PG D.PF>PE>PG
解析:选C 由于PG⊥平面α于G,PF⊥EF,
∴PG最短,PF