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(2012•河南二模)在边长为a的正方形ABCD中,E,F分别为BC,CD的中点,现沿AE、AF、EF折叠,使B、C、D

来源:学生作业帮 编辑:作业帮 分类:综合作业 时间:2024/05/21 09:07:58
(2012•河南二模)在边长为a的正方形ABCD中,E,F分别为BC,CD的中点,现沿AE、AF、EF折叠,使B、C、D三点重合,构成一个三棱锥B-AEF,如图所示.
(Ⅰ)在三棱锥B-AEF中,求证:AB⊥EF;
(Ⅱ)求四棱锥E-AMNF的体积.
(I)证明:在三棱锥B-AEF中,
因为AB⊥BE,AB⊥BF,BE∩BF=B,
所以AB⊥平面BEF.…..(3分)
又EF⊂平面BEF,
所以AB⊥EF.…..(6分)
(II)因为在△ABF中,M、N分别为AB、BF的中点,
所以四边形AMNF的面积是△ABF面积的
3
4.…..(8分)
又三棱锥E-ABF与四棱锥E-AMNF的高相等,
所以,四棱锥E-AMNF的体积是三棱锥E-ABF的体积的
3
4,
因为VE-ABF=VA-BEF
所以VE−AMNF=
3
4VA−BEF.…..(10分)
因为VA−BEF=
1
3S△BEF•AB=
1

1
2BE•BF•AB=
1
24a3,
所以VE−AMNF=
3

1
24a3=
1
32a3,
故四棱锥E-AMNF的体积为
1
32a3.…..(13分)