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已知正方形ABCD边长为a,将△ABD沿正方形的对角线BD所在的直线进行翻转,在翻转过程中,说法不正确的是


  1. A.
    将△ABD沿BD翻转到任意位置时,直线AC与直线BD都垂直
  2. B.
    当平面ABD垂直于平面BCD时,此时∠ACD=60°
  3. C.
    沿BD翻转到某个位置时,使得三棱锥A-BCD体积最大值是数学公式
  4. D.
    沿BD翻转到任意位置时,三直线“AB与CD”,“AD与BC”,“AC与BD”均不垂直
D
分析:根据线面垂直的判定定理性质定理可判断A的正确性;根据二面角定义及通过计算可判断△ACD为正三角形;易知当平面ABD垂直于平面BCD时,该三棱锥高为OA最大,通过计算可求得三棱锥的最大体积;由A中结论即可判断D的正确性;
解答:如图所示:

A中,由题意知,BD⊥OA,BD⊥OC,所以BD⊥平面OAC,故BD⊥AC,A正确;
B中,平面ABD垂直于平面BCD时,∠AOC为二面角A-BD-C的平面角,所以∠AOC=90°,则AC=OA=×a=a,又AD=DC=a,所以△ACD为正三角形,故∠ACD=60°,B正确;
三棱锥A-BCD的底面为△BCD,面积为a2,易知当平面ABD垂直于平面BCD时,该三棱锥高为OA最大,体积为==,C正确;
由A知将△ABD沿BD翻转到任意位置时,直线AC与直线BD都垂直,故D错误;
故选D.
点评:本题以命题为载体,考查空间中线线、线面、面面的位置关系及其判定、性质,考查学生空间想象能力.
练习册系列答案
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已知正方形ABCD边长为1,则|
AB
+
BC
+
AC
|
=(  )
A、0
B、2
C、
2
D、2
2

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11
24
11
24

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AB
=
a
BC
=
b
AC
=
c
,则|
a
+
b
+
c
|
=
2
2
2
2

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