如图正方体ABCD-A1B1C1D1的棱长为a,以下结论不正确的是(  )

如图正方体ABCD-A1B1C1D1的棱长为a,以下结论不正确的是(  )

A.异面直线A1D与AB1所成的角为60°
B.直线A1D与BC1垂直
C.直线A1D与BD1平行
D.三棱锥A-A1CD的体积为[1/6]a3
酷男368 1年前 已收到1个回答 举报

eeelcb 花朵

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解题思路:如图所示,建立空间直角坐标系.利用正方体的性质、向量的夹角公式与数量积的关系、三棱锥的体积计算公式即可得出.

如图所示,建立空间直角坐标系.
A.A1(a,0,a),D(0,0,0),A(a,0,0),B1(a,a,a).


A1D=(-a,0,-a),

AB1=(0,a,a),
∴cos<

A1D,

AB1>=


A1D•

AB1
|

A1D||

AB1|=
−a2

2a•
2a=-[1/2],
∴异面直线A1D与AB1所成的角为60°.
B.C1(0,a,a),B(a,a,0).


A1D•

BC1=(-a,0,-a)•(-a,0,a)=a2-a2=0.
∴直线A1D与BC1垂直.
C.D1(0,0,a).


A1D•

BD1=(-a,0,-a)•(-a,-a,a)=a2-a2=0,∴直线A1D与BD1垂直,不平行;
D.三棱锥A-A1CD的体积=VC−A1AD=
1

1
2a2•a=
1
6a3.
综上可知:只有C不正确.
故选:C.

点评:
本题考点: 异面直线的判定.

考点点评: 本题考查了正方体的性质、向量的夹角公式与数量积的关系、三棱锥的体积计算公式,考查了推理能力与计算能力,属于基础题.

1年前

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