如圖,ABCD-A1B1C1D1為正方體,任作平面a與對角線AC′垂直,使得a與正方體的每個面都有公共點,記這樣得到的截面多邊形的面積為S,周長為l,則( 。
A、S為定值,l不為定值
B、S不為定值,l為定值
C、S與l均為定值
D、S與l均不為定值
考點:棱柱的結(jié)構(gòu)特征
專題:空間位置關(guān)系與距離
分析:將正方體切去兩個正三棱錐A-A′BD與C′-D′B′C后,得到一個以平行平面A′BD與D′B′C為上、下底面的幾何體V,V的每個側(cè)面都是等腰直角三角形,截面多邊形W的每一條邊分別與V的底面上的一條邊平行,將V的側(cè)面沿棱A′B′剪開,展平在一張平面上,得到一個?A′B′B1A1,考查E′的位置,確定S,l.
解答: 解:將正方體切去兩個正三棱錐A-A′BD與C′-D′B′C后,得到一個以平行平面A′BD與D′B′C為上、下底面的幾何體V,V的每個側(cè)面都是等腰直角三角形,截面多邊形W的每一條邊分別與V的底面上的一條邊平行,將V的側(cè)面沿棱A′B′剪開,展平在一張平面上,得到一個?A′B′B1A1,如圖
而多邊形W的周界展開后便成為一條與A′A1平行的線段(如圖中E′E1),顯然E′E1=A′A1,故l為定值.
 當E′位于A′B′中點時,多邊形W為正六邊形,而當E′移至A′處時,W為正三角形,易知周長為定值l的正六邊形與正三角形面積分別為
3
24
l2
3
36
l2
,故S不為定值.
故選B.
點評:本題考查了利用平面幾何的知識解決立體幾何,考查學生的空間想象能力,屬于難題.
練習冊系列答案
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科目:高中數(shù)學 來源: 題型:

在棱長為1的正方體ABCD-A1 B1 C1 D1中,過AA1中點P作直線l,分別與異面直線BC、C1 D1相交于M、N兩點,則線段MN的長為( 。
A、6B、5C、4D、3

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科目:高中數(shù)學 來源: 題型:

a
≠0,
b
≠0,且|
a
|
=|
b
|
=|
a
-
b
|
,則
a
a
+
b
所在直線的夾角是
 

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科目:高中數(shù)學 來源: 題型:

函數(shù)f(x)=
1
x2-3x-4
的定義域為A,函數(shù)g(x)=
2-|x+a|
的定義域為B,若A∩B=∅,求實數(shù)a的取值范圍.

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求函數(shù)y=sin(x+
π
3
)+sinx的值域.

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已知f(x)=x3+3x2-3mx+4有極大值5.
(1)求m;
(2)求過原點切線方程.

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科目:高中數(shù)學 來源: 題型:

已知函數(shù)f(x)=x-1-lnx.
(Ⅰ)求函數(shù)f(x)的最小值;
(Ⅱ)比較(1+
1
2!
)(1+
1
3!
)…(1+
1
n!
)與e的大小(n∈N*,n>2,e是自然對數(shù)的底數(shù));
(Ⅲ)對于函數(shù)h(x)和g(x)定義域上的任意實數(shù)x,若存在常數(shù)k,b,使得不等式h(x)≥kx+b和g(x)≤kx+b都成立,則稱直線y=kx+b是函數(shù)h(x)和g(x)的“分界線”.設(shè)函數(shù)h(x)=
1
2
x2,g(x)=e[x-1-f(x)],試問函數(shù)h(x)和g(x)是否存在“分界線”?若存在,求出常數(shù)k,b的值.若不存在,說明理由.

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科目:高中數(shù)學 來源: 題型:

已知函數(shù)f(x)=
9-x2
,-3≤x≤3
x2
3
-3,x<-3或x>3
的圖象為C,直線l:kx+y+5k=0,則直線l與圖象C的公共點最多時k的取值范圍是
 

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科目:高中數(shù)學 來源: 題型:

已知f(x)的定義域為[0,1],則函數(shù)y=f(x2)及f(2x)+f(x+
2
3
)的定義域是
 

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