Question

（文）如圖，在棱長為4的正方體ABCD—A′B′C′D′中，E、F分別是AD、A′D′的中點，長為2的線段MN的一個端點M在線段EF上運動，另一個端點N在底面A′B′C′D′?上運動，則線段MN的中點P的軌跡(曲面)與二面角A－A′D′－B′所圍成的幾何體的體積為(　　)

A.      B.        C.         D.

Answer 1

C

解析試題分析：因為點M在定長的線段EF上運動，那么另一個端點在底面A′B′C′D′?上運動，因此可知，在運動中有一個不變量，就是點F到線段MN中點的距離始終為斜邊的一半，也就是1，則可知中點的軌跡是四分之一個球面，那么與二面角所圍城的體積為四分之一個球體的體積，因此半徑為1，則根據球體的體積公式可知,故選C.
考點：本試題考查了軌跡方程與空間幾何體的結合體的運用。
點評：解決該試題的關鍵是能準確的表示出點的軌跡方程，進而確定出軌跡形狀，利用幾何圖形和二面角所圍城的圖形來求解其體積。屬于難度試題。