正方体ABCD-A1B1C1D1中,点M、N分别在线段AB1、BC1上,且AM

发布时间:2020-07-09 02:43:07

正方体ABCD-A1B1C1D1 中,点M、N分别在线段AB1、BC1上,且AM=BN.以下结论:
①AA1⊥MN;
②MN∥平面A1B1C1D1;
③MN与A1C1异面;
④点B1到面BDC1的距离为;
⑤若点M、N分别为线段AB1、BC1的中点,则由线MN与AB1确定的平面在正方体ABCD-A1B1C1D1 上的截面为等边三角形.
其中有可能成立的结论为













A.5












B.4











C.3











D.2

网友回答

B解析分析:①作NE⊥BC,MF⊥AB,垂足分别为E,F,可得四边形MNEF是矩形,可得MN∥FE,利用AA1⊥面AC,可得结论成立;②由①知,MN∥面AC,面AC∥平面A1B1C1D1,故MN∥平面A1B1C1D1;③MN∥FE,FE与AC所在直线相交时,MN与A1C1异面,;④根据VB1-BDC1=VD-BB1C1,可求点B1到面BDC1的距离;⑤截面为△AB1N,为等腰三角形,故⑤不正确.解答:①作NE⊥BC,MF⊥AB,垂足分别为E,F,∵AM=BN,∴NE=MF,∴四边形MNEF是矩形,∴MN∥FE,∵AA1⊥面AC,EF?面AC,∴AA1⊥EF,∴AA1⊥MN,故①正确;②由①知,MN∥面AC,面AC∥平面A1B1C1D1,∴MN∥平面A1B1C1D1,故②正确;③MN∥FE,FE与AC所在直线相交时,MN与A1C1异面,FE与AC平行时,则平行,故③可能成立;④设正方体ABCD-A1B1C1D1 的棱长为1,点B1到面BDC1的距离为h,根据VB1-BDC1=VD-BB1C1,可得=××1×1×1,∴h=,故④正确;⑤点M、N分别为线段AB1、BC1的中点,则由线MN与AB1确定的平面在正方体ABCD-A1B1C1D1 上的截面为△AB1N,为等腰三角形,故⑤不正确.综上可知,①②③④故选B.点评:本题考查线面平行、垂直,考查点到面的距离的计算,考查学生分析解决问题的能力,属于中档题.
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