• 正方体ABCD-A1B1C1D1的棱线长为1,面对角线B1D1上有两个动点E,F,且EF=√22,则下列四个结论中①AC⊥BE ②EF∥平面ABCD ③三棱锥A-BEF的体积为定值 ④异面直线AE,BF所成的角为定值,其中正确的个数是( )试题及答案-单选题-云返教育

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      正方体ABCD-A1B1C1D1的棱线长为1,面对角线B1D1上有两个动点E,F,且EF=
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      ,则下列四个结论中①AC⊥BE ②EF∥平面ABCD ③三棱锥A-BEF的体积为定值 ④异面直线AE,BF所成的角为定值,其中正确的个数是(  )

      试题解答


      C
      解:对于①,因为正方体ABCD-A1B1C1D1中,BB1⊥平面ABCD,
      所以BB
      1⊥AC,结合AC⊥BD,得到AC⊥平面BB1D1D
      由于BE?平面平面BB
      1D1D,从而得到AC⊥BE,故①正确;
      对于②,因为正方体ABCD-A
      1B1C1D1中,平面ABCD∥平面A1B1C1D1
      且EF?平面A
      1B1C1D1,结合面面平行的性质可得EF∥平面ABCD,
      由此可得②正确;
      对于③,正方体ABCD-A
      1B1C1D1的对角面BB1D1D中,
      △BEF的面积S=
      1
      4
      SBB1D1D=
      2
      4

      又∵点A到平面BEF的距离为
      1
      2
      AC=
      2
      2

      ∴三棱锥A-BEF的体积为V=
      1
      3
      ×
      ???2
      4
      ×
      2
      2
      =
      1
      12
      (定理)
      由此可得③正确;
      对于④,平面BB
      1D1D中作EH∥BF交B1B于H,连结AH,
      则∠AEH(或其补角)???于异面直线AE、BF所成的角
      随着EF在B
      1D1上运动,△AEH的形状在不断地改变,从而得到∠AEH的大小不等于定值
      因此异面直线AE、BF所成的角不为定值,故④不正确.
      综上所述,正确的命题是①②③,共3个
      故选:C
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