(2014?南昌二模)如图:正方体ABCD-A1B1C1D1的棱长为1,E,F分别是棱A1B1,CD的中点,点M是EF的动点,FM

2025-05-09 00:19:06
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回答1:

如图:(1)当0<x<

2
2
时,过点M、直线AB作平面交CC1,DD1于点P、Q,则四边形ABPQ为矩形,
此时,截面下面那部分是三棱矩ADQ-BCP,
∵FM=CM1=x,如图:B1C=
2
,△BB1M1∽△PM1C,由相似比得,
CP
BB1
MC
B1M

CP
1
x
2
?x
,∴CP=
x
2
?x

∴三棱矩ADQ-BCP的体积V(x)=S△BCP?AB=
1
2
×
x
2
?x
×1×1
=
x
2(
2
?x)

(2)当
2
2
<x<
2
时,过点M、直线AB作平面交B1C1,A1D1于点P、Q,则四边形ABPQ为矩形,
此时,截面下面那部分是四棱矩ADQA1-BCPB1
∵FM=x,由相似比知C1P=
2x?
2
x

∴四棱矩ADQA1-BCPB1的体积V(x)=
1
2
(
2x?
2
x
+1)×1×1
=
3x?
2
2x

∴V(X)=
x
2(
2
?x)
 (0<x≤
2
2
)
3x?
2
2x
 (
2
2
<x<
2
)

由解析式,知V(x)的图象为C.
故选:C.