已知M是正四面体ABCD棱AB的中点,N,E分别是棱CD,BD上的任意点,则下列结论正确的个数有(  )

已知M是正四面体ABCD棱AB的中点,N,E分别是棱CD,BD上的任意点,则下列结论正确的个数有(  )
(1)MN⊥AB;(2)若N为中点,则MN与AD所成角为45°;
(3)平面CDM⊥平面ABN;(4)若E为中点,则几何体E-BMN的体积为定值.
A.1
B.2
C.3
D.4
紫涟 1年前 已收到1个回答 举报

lianxuehai 春芽

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解题思路:利用线线垂直,线面垂直、面面垂直的位置关系的判定,异面直线夹角的定义、锥体体积公式逐一判断正误,得出正确的个数.

①如图①

连接MC,MD,由于M是正四面体ABCD棱AB的中点,所以MC⊥AB,MD⊥AB,AB⊥面MCD,MN⊂面MCD,
∴MN⊥AB. (1)正确.
②如图 ②

设H为AC中点,
连接HN,MH,则HN∥AD,MH∥BC.
∠HNM即为MN与AD所成角,由(1)已证AB⊥面MCD,
得出AB⊥CD,同理得出AD⊥BC,
∴NH⊥MH,△NHM为等腰直角三角形,∠HNM=45°,
∴MN与AD所成角为45°. (2)正确.
③由(1)已证AB⊥面MCD,AB⊂面ABN,∴平面CDM⊥平面ABN. (3)正确.
④V E-BMN=V M-BEN,M到底面BCD的距离为定值,三角形MEN的面积随N的变化而变化,几何体E-BMN的体积不为定值. (4)错误.
下列结论正确的个数有3个.
故选C.

点评:
本题考点: 平面与平面垂直的判定;棱柱、棱锥、棱台的体积;异面直线及其所成的角;空间中直线与直线之间的位置关系.

考点点评: 本题研究了正四面体 的部分性质,考查线线垂直,线面垂直、面面垂直的位置关系的判定,异面直线夹角的定义、锥体体积公式.

1年前

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