题目内容

11.如图,点E,F分别在正方体ABCD-A1B1C1D1的棱DD1、AB上,下列命题:
①A1C⊥B1E;
②在平面A1B1C1D1内总存在于平面B1EF平行的直线;
③△B1EF在侧面BCC1B1上的正投影是面积为定值的三角形;
④当E、F为中点时,平面B1EF截该正方体所得的截面图形是五边形;
⑤若点P为线段EF的中点,则其轨迹为一个矩形的四周.
其中所有真命题的序号是②③④.

分析 由正方体的结构特征,对所给的几个命题用线面,面面之间的位置关系直接判断正误即可得到答案

解答 解:对于①A1C⊥B1E,不一定成立,因为A1C⊥平面AC1D,而两个平面面B1EF与面AC1D不一定平行.

对于②,在平面A1B1C1D1内总存在与平面B1EF平行的直线,此两平面相交,一个面内平行于两个平面的交线一定平行于另一个平面,故②正确;
对于③△B1EF在侧面BCC1B1上 的正投影是面积为定值的三角形,此是一个正确的结论,因为其投影三角形的一边是棱BB1,而E点在面上的投影到此棱BB1的距离是定值,故正确;
对于④当E,F为中点时,平面B1EF截该正方体所得的截面图形是五边形B1QEPF,故④正确;
对于⑤若点P为线段EF的中点,则其轨迹为一个矩形的面;故⑤错误;
故答案为:②③④.

点评 本题考点是棱柱的结构特征,考查对正方体的几何特征的了解,以及线面垂直,线面平行等位置关系的判定,涉及到的知识点较多,综合性强

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