Question

在正方體的8個頂點中任取2個頂點所得的所有直線中任取2條，則所取的2條成一對異面直線的概率為（ ）
A．
B．
C．
D．

Answer 1

【答案】分析：根據題意，首先由正方體的結構特征，可得從正方體的8個頂點中任取2個頂點，可以確定28條直線，再由組合數公式可得一共可以得到有C₂₈²組直線，進而分類討論其中直線異面的情況，可得異面直線的組數，由等可能事件的概率公式，計算可得答案．
解答：解：從正方體的8個頂點中任取2個頂點，有C₈²=28種取法，即可以確定28條直線，
從這28條直線中，任取2條，有C₂₈²種取法，即可以確定C₂₈²組直線，
其中異面的情況有：
①、棱與棱異面：每條棱有4條棱與其異面，共有情況×12×4=24組，
②、棱與面對角線異面：每條棱有6條面對角線與其異面，共有情況12×6=72組，
③、棱與體對角線異面：每條棱有2條面對角線與其異面，共有情況12×2=24組，
④、面對角線與面對角線異面：每條面對角線與5條面對角線異面，共有情況×12×5=30組，
⑤、面對角線與體對角線異面：每條面對角線與2條面對角線異面，共有情況12×2=24組，
則異面直線的組數為24+72+24+30+24=174組，
所取的2條成一對異面直線的概率為；
故選D．
點評：本題考查等可能事件的概率計算與正方體的結構特征，涉及異面直線的判斷方法，難點是分類討論，確定異面直線的組數．