7.將邊長為2的正方形ABCD(O是正方形ABCD的中心)沿對角線AC折起,使得半平面ACD與半平面ABC成θ(0°<θ<180°)的兩面角,在折起后形成的三棱錐D-ABC中,給出下列三個命題:
①不論θ取何值,總有AC⊥BD;
②當θ=90°時,△BCD是等邊三角形;
③當θ=60°時,三棱錐D-ABC的體積是$\frac{\sqrt{6}}{3}$.
其中正確的命題的序號是①②③.(把你認為正確的序號都填上)

分析 通過證明AC⊥平面BOD,證明AC⊥BD,可得①正確;
過D作DO⊥AC于O,連接BO,利用勾股定理求得BD長,可得②正確;
利用棱錐的體積公式計算三棱錐的體積,可得③正確.

解答 解:過D作DO⊥AC于O,連接BO,由題意知:BO⊥AC,
∵DO∩BO=O,∴AC⊥平面BOD,∴AC⊥BD,
∴BD=1,即△BCD為等邊三角形,②正確;
∵O為AC的中點,AB=BC,∴BO⊥AC,∴AC⊥平面BOD,BD?平面BOD,∴AC⊥BD,①正確;
∵VD-ABC=$\frac{1}{3}×\frac{1}{2}×2×2×\sqrt{2}×\frac{\sqrt{3}}{2}$=$\frac{\sqrt{6}}{3}$,∴③正確;
故答案為:①②③.

點評 本題考查了面面垂直的性質(zhì)及異面直線所成角的求法,考查了學(xué)生的空間想象能力與計算能力.

練習(xí)冊系列答案
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①A′C⊥BD          
②CA′與平面A′BD所成的角為45°
③BA′⊥面A′CD
④四面體A′-BCD的體積為$\frac{1}{3}$.

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