Question

四面体ABCD中，AD与BC互相垂直，AD=2BC=4，且AB+BD=AC+CD=2

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，则四面体ABCD的体积的最大值是（　　）

• A、4
• B、2

  10

• C、5
• D、

  30

Answer 1

考点：棱柱、棱锥、棱台的体积

专题：

分析：作BE⊥AD于E，连接CE，说明B与C都是在以AD为焦距的椭球上，且BE、CE都垂直于焦距AD，BE=CE．取BC中点F，推出四面体ABCD的体积的最大值，当△ABD是等腰直角三角形时几何体的体积最大，求解即可．

解答： 解：作BE⊥AD于E，连接CE，则AD⊥平面BEC，所以CE⊥AD，
由题设，AB+BD=AC+CD=2

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，所以B与C都是在以AD为焦点的椭圆上，且BE、CE都垂直于焦距AD，
因为AB+BD=AC+CD=2

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，所以△ABD≌△ACD，所以BE=CE．
取BC中点F，所以EF⊥BC，EF⊥AD，四面体ABCD的体积的最大值，只需EF最大即可，
当△ABD是等腰三角形时几何体的体积最大，BE=CE=

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，再求出EF=3，故可知答案为4，
故选A．

点评：本题考查棱柱、棱锥、棱台的体积，考查空间想象能力，逻辑推理能力以及计算能力．