题型一 空间位置关系的判定
例1 (1)如图,在矩形ABCD中,BC=1,AB=x,BD和AC交于点O,将△BAD沿直线BD翻折,则下列说法中错误的是( )
A.存在x,在翻折过程中存在某个位置,使得AB⊥OC
B.存在x,在翻折过程中存在某个位置,使得AC⊥BD
C.存在x,在翻折过程中存在某个位置,使得AB⊥平面ACD
D.存在x,在翻折过程中存在某个位置,使得AC⊥平面ABD
答案 D
解析 当AB=x=1时,此时矩形ABCD为正方形,则AC⊥BD,
将△BAD沿直线BD翻折,若使得平面ABD⊥平面BCD时,
由OC⊥BD,OC⊂平面BCD,平面ABD∩平面BCD=BD,
所以OC⊥平面ABD,又AB⊂平面ABD,所以AB⊥OC,故A正确;
又OC⊥BD,OA⊥BD,且OA∩OC=O,OA,OC⊂平面OAC,
所以BD⊥平面OAC,又AC⊂平面OAC,所以AC⊥BD,故B正确;
在矩形ABCD中,AB⊥AD,AC=,
所以将△BAD沿直线BD翻折时,
总有AB⊥AD,
取x=,当将△BAD沿直线BD翻折到AC=时,有AB2+AC2=BC2,
即AB⊥AC,且AC∩AD=A,AC,AD⊂平面ACD,
则此时满足AB⊥平面ACD,故C正确;
若AC⊥平面ABD,又AO⊂平面ABD,则AC⊥AO,
所以在△AOC中,OC为斜边,这与OC=OA相矛盾,故D不正确.