已知直线mm、nn,平面α\alpha、β\beta,给出下列命题: ①①若m⊥αm\bot\alpha,n⊥βn\bot\beta,且m⊥nm\bot n,则α⊥β;②\alpha\bot\beta;②若m/ ⁣/αm/\!/\alpha,n/ ⁣/βn/\!/\beta,且m/ ⁣/nm/\!/n,则α/ ⁣/β③\alpha/\!/\beta③若m⊥αm\bot\alpha,n/ ⁣/βn/\!/\beta,且m⊥nm\bot n,则α⊥β;④\alpha\bot\beta;④若m⊥αm\bot\alpha,n/ ⁣/βn/\!/\beta,且m/ ⁣/nm/\!/n,则α⊥β\alpha\bot\beta 其中正确的命题是()(\quad)
A. ②③②③
B. ①③①③
C. ①④①④
D. ③④③④

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完整解法

1. 分析命题①的真假性

对于①:因为 m⊥αm\bot\alpha,所以直线 mm 的方向向量是平面 α\alpha 的法向量;同理,因为 n⊥βn\bot\beta,所以直线 nn 的方向向量是平面 β\beta 的法向量。由于 m⊥nm\bot n,则两个平面的法向量互相垂直,故平面 α⊥β\alpha\bot\beta。因此命题①是真命题。

2. 分析命题②的真假性

对于②:若 m//αm//\alpha,n//βn//\beta,且 m//nm//n,平面 α\alpha 与 β\beta 的位置关系不确定,它们可以平行,也可以相交(例如,两个相交平面可同时平行于同一条直线)。因此命题②是假命题。

3. 分析命题③的真假性

对于③:若 m⊥αm\bot\alpha,n//βn//\beta,且 m⊥nm\bot n,平面 α\alpha 与 β\beta 可以平行。例如,当 α//β\alpha//\beta 时,由 m⊥αm\bot\alpha 可得 m⊥βm\bot\beta;而因为 n//βn//\beta,所以在平面 β\beta 内存在直线平行于 nn,此时必有 m⊥nm\bot n。由此可知 α\alpha 与 β\beta 可以平行而不垂直,因此命题③是假命题。

4. 分析命题④的真假性

对于④:因为 m//nm//n,且 m⊥αm\bot\alpha,所以可得 n⊥αn\bot\alpha。又因为 n//βn//\beta,根据线面平行的性质,存在直线 l⊂βl \subset \beta 使得 l//nl//n,从而有 l⊥αl\bot\alpha。因为 l⊂βl\subset\beta 且 l⊥αl\bot\alpha,根据面面垂直的判定定理,可得 α⊥β\alpha\bot\beta。因此命题④是真命题。

5. 得出最终结论

综上所述,正确的命题是①和④,对应的选项为C。

答案

C

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