题目内容
17.已知正方体ABCD-A1B1C1D1棱长为1,E、F为线段B1D1的两个动点,且EF=$\frac{\sqrt{2}}{2}$,给出下列四个命题:①AC⊥BE;
②EF∥平面ABCD;
③点B到平面AEF的距离为定值;
④异面直线AE与BF所成的角为定值.
其中真命题的个数为( )
| A. | 4个 | B. | 3个 | C. | 2个 | D. | 1个. |
分析 ①AC⊥BE,可由线面垂直证两线垂直;
②EF∥平面ABCD,可由线面平行的定义请线面平行;
③三棱锥A-BEF的体积为定值,可证明棱锥的高与底面积都是定值得出体积为定值,根据等积法可得答案;
④异面直线AE、BF所成的角为定值,可由两个极好位置说明两异面直线所成的角不是定值
解答 解:①AC⊥BE,由题意及图形知,AC⊥面DD1B1B,故可得出AC⊥BE,此命题正确;
②EF∥平面ABCD,由正方体ABCD-A1B1C1D1的两个底面平行,EF在其一面上,故EF与平面ABCD无公共点,故有EF∥平面ABCD,此命题正确;
③三棱锥A-BEF的体积为定值,由几何体的性质及图形知,三角形BEF的面积是定值,A点到面DD1B1B距离是定值,故可得三棱锥A-BEF的体积为定值,
又由△AEF的面积为定值,可得点B到平面AEF的距离为定值,此命题正确;
④异面直线AE、BF所成的角为定值,由图知,当F与B1重合时,令上底面顶点为O,则此时两异面直线所成的角是∠A1AO,当E与D1重合时,此时点F与O重合,则两异面直线所成的角是OBC1,此二角不相等,故异面直线AE、BF所成的角不为定值.
综上知①②③正确
故选:B.
点评 本题考查棱柱的结构特征,解答本题关键是正确理解正方体的几何性质,且能根据这些几何特征,对其中的点线面和位置关系作出正确判断.熟练掌握线面平行的判断方法,异面直线所成角的定义以及线面垂直的证明是解答本题的知识保证.
练习册系列答案
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| 合计 | 60 | 40 | 100 |
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| k | 3.841 | 6.635 | 10.828 |
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