已知直线l⊥l⊥ 平面aa,直线m⊆m⊆ 平面ββ ,给出下列命题,其中正确的是-------------( ) ①a/ ⁣/β⇒l⊥m②a⊥β⇒l/ ⁣/m③l/ ⁣/m⇒a⊥β④l⊥m⇒a/ ⁣/β①a/\!/ β ⇒ l⊥ m②a⊥ β ⇒ l/\!/ m③l/\!/ m⇒ a⊥ β ④l⊥ m⇒ a/\!/ β
A. ②④②④
B. ②③④②③④
C. ①③①③
D. ①②③①②③

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完整解法

1. 分析命题①的正确性

已知直线 l⊥l \perp 平面 α\alpha,且 α∥β\alpha \parallel \beta。
根据“一条直线垂直于两平行平面中的一个,则必垂直于另一个”,可得 l⊥βl \perp \beta。
又因为直线 m⊆m \subseteq 平面 β\beta,根据线面垂直的定义,垂直于平面的直线垂直于该平面内的任意一条直线,所以 l⊥ml \perp m。
因此,命题①正确。

2. 分析命题②的正确性

已知直线 l⊥l \perp 平面 α\alpha,且 α⊥β\alpha \perp \beta。
由于平面 α\alpha 与平面 β\beta 垂直,垂直于 α\alpha 的直线 ll 平行于 β\beta 或在 β\beta 内。
又已知 m⊆βm \subseteq \beta,此时 ll 与 mm 可以是平行、异面或相交关系,不一定有 l∥ml \parallel m。
例如,在正方体 ABCD−A1B1C1D1ABCD-A_1B_1C_1D_1 中,平面 BCC1B1⊥BCC_1B_1 \perp 平面 ABCDABCD。设 α=平面BCC1B1\alpha = 平面 BCC_1B_1,β=平面ABCD\beta = 平面 ABCD。
由于 CD⊥平面BCC1B1CD \perp 平面 BCC_1B_1,取 l=CDl = CD,则 l⊥αl \perp \alpha。
在 β\beta(平面 ABCDABCD)内取 m=ADm = AD,此时 l⊥ml \perp m,并不满足 l∥ml \parallel m。
因此,命题②错误。

3. 分析命题③的正确性

已知直线 l∥ml \parallel m,且 l⊥l \perp 平面 α\alpha。
根据“平行线中的一条垂直于一个平面,另一条也垂直于这个平面”,可得 m⊥αm \perp \alpha。
又因为 m⊆m \subseteq 平面 β\beta,根据面面垂直的判定定理(如果一个平面经过另一个平面的垂线,那么这两个平面互相垂直),可得 α⊥β\alpha \perp \beta。
因此,命题③正确。

4. 分析命题④的正确性

已知直线 l⊥ml \perp m,且 l⊥l \perp 平面 α\alpha。
由此可得 m∥αm \parallel \alpha 或 m⊆αm \subseteq \alpha。
已知 m⊆βm \subseteq \beta,此时平面 α\alpha 与平面 β\beta 可以平行,也可以相交。
例如,在正方体 ABCD−A1B1C1D1ABCD-A_1B_1C_1D_1 中,取 l=DD1l = DD_1,则 l⊥平面ABCDl \perp 平面 ABCD。设 α=平面ABCD\alpha = 平面 ABCD。
取 m=ABm = AB,显然 l⊥ml \perp m。
设 β=平面ABB1A1\beta = 平面 ABB_1A_1,满足 m⊆βm \subseteq \beta。
此时 α⊥β\alpha \perp \beta,并不满足 α∥β\alpha \parallel \beta。
因此,命题④错误。

5. 得出最终结论

综上所述,正确的命题为①和③,对应的选项为 C。

答案

C

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