Question

11．如圖所示，正方體ABCD-A₁B₁C₁D₁的棱長(zhǎng)為2，線段B₁D₁上有兩個(gè)動(dòng)點(diǎn)E，F(xiàn)且EF=$\frac{1}{2}$，則下列結(jié)論中正確的有（2）（3）．
（1）AC⊥AE；
（2）EF∥平面ABCD；
（3）三棱錐A-BEF的體積為定值：
（4）異面直線AE，BF所成的角為定值．

Answer 1

分析 由線面垂直證得兩線垂直判斷（1）；
由線面平行的定義證得線面平行判斷（2）；
由棱錐的高與底面積都是定值得出體積為定值判斷（3）；
由兩個(gè)極端位置說(shuō)明兩異面直線所成的角不是定值判斷（4）．

解答 解：對(duì)于（1），由題意及圖形知，AC⊥AE，故（1）不正確；
對(duì)于（2），由正方體ABCD-A₁B₁C₁D₁的兩個(gè)底面平行，EF在其一面上，故EF與平面ABCD無(wú)公共點(diǎn)，故有EF∥平面ABCD，故正確；
對(duì)于（3），由幾何體的性質(zhì)及圖形知，三角形BEF的面積是定值，A點(diǎn)到面DD₁B₁B，故可得三棱錐A-BEF的體積為定值，故正確；
對(duì)于（4），由圖知，當(dāng)F與B₁重合時(shí)，與當(dāng)E與D₁重合時(shí)，異面直線AE、BF所成的角不相等，故不為定值，故錯(cuò)誤．
∴正確命題的序號(hào)是（2）（3）．
故答案為（2）（3）．

點(diǎn)評(píng) 本題考查棱柱的結(jié)構(gòu)特征，解答本題關(guān)鍵是正確理解正方體的幾何性質(zhì)，且能根據(jù)這些幾何特征，對(duì)其中的點(diǎn)線面和位置關(guān)系作出正確判斷．熟練掌握線面平行的判斷方法，異面直線所成角的定義以及線面垂直的證明是解答本題的關(guān)鍵，是中檔題．