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解答题正方形ABCD的边长为1 分别取边BC CD的中点E F 连接AE EF AF

时间:2018-12-24 13:40:18

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解答题正方形ABCD的边长为1 分别取边BC CD的中点E F 连接AE EF AF

问题补充:

解答题正方形ABCD的边长为1,分别取边BC,CD的中点E,F,连接AE,EF,AF,以AE,EF,AF为折痕,折叠这个正方形,使点B,C,D重合于一点P,得到一个四面体,如图所示.

(1)求证:AP⊥EF;

(2)求证:平面APE⊥平面APF;

(3)求三棱锥P-AEF的体积.

答案:

(本小题满分14分)

证明:(1)∵∠APE=∠APF=90°,

PE∩PF=P,

∴PA⊥平面PEF.…(3分)

又EF?平面PEF,

AP⊥EF;…5分

(2)∵∠APE=∠EPF=90°,AP∩PF=P,

∴PE⊥平面APF.…(8分)

又PE?平面APE,

∴平面APE⊥平面APF.…(10分)

(3)由(1)知PA⊥平面PEF,

∴==.…(14分)解析分析:(1)通过∠APE=∠APF=90°,证明PA⊥平面PEF,然后证明AP⊥EF;(2)利用∠APE=∠EPF=90°,证明PE⊥平面APF,然后证明平面APE⊥平面APF;(3)利用,求出几何体的体积.点评:本小题主要考查空间线面关系,体积的求法,考查空间想像能力和推理论证能力,考查计算能力.

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