①若l⊥m,m⊂α,则l⊥α;
②若l⊥α,l∥m,则m⊥α;
③若l∥α,m⊂α,则l∥m;
④若l∥α,m∥α,则l∥m.
答案 ②
解析 对于①,直线l⊥m,m并不代表平面α内任意一条直线,所以不能判定线面垂直;对于②,因为l⊥α,则l垂直于α内任意一条直线,又l∥m,由异面直线所成角的定义知,m与平面α内任意一条直线所成的角都是90°,即m⊥α,故②正确;对于③,也有可能是l,m异面;对于④,l,m还可能相交或异面.
类型二 线面垂直的判定定理的应用
例2 如图所示,已知PA垂直于⊙O所在的平面,AB是⊙O的直径,C是⊙O上任意一点,过点A作AE⊥PC于点E,求证:AE⊥平面PBC.
证明 ∵PA⊥平面ABC,
∴PA⊥BC.
又∵AB是⊙O的直径,
∴BC⊥AC.
而PA∩AC=A,∴BC⊥平面PAC.
又∵AE⊂平面PAC,∴BC⊥AE.
∵PC⊥AE,且PC∩BC=C,
∴AE⊥平面PBC.
引申探究
若本例中其他条件不变,作AF⊥PB于点F,求证:PB⊥平面AEF.