第57课立体几何中的翻折问题【例1】(2014越秀质检)如图,菱形的边长为,,
将菱形沿对角线折起,得到三棱锥,点是棱的中点,
(1)求证:∥平面;(2)求证:平面平面;(3)求三棱锥的体积
【解析】(1)证明:∵为的中点,为的中点,∴∥
∵平面,平面,∴∥平面
(2)∵在菱形中,,∴在三棱锥BACD中,
在菱形中,,,∴
∵为的中点,∴
∵为的中点,为的中点,∴
∵平面,∴平面平面
(3)由(2)得,OD平面,∴是三棱锥的高
∵,,1MDOACBAOCBD∴
【例2】(2014珠海质检)在边长为的正方形中,、分别为、的中点,、分别为、的中点,现沿、、折叠,使、、三点重合,构成一个三棱锥.(1)判别与平面的位置关系,并给出证明;(2)证明平面;(3)求多面体的体积.【解析】(1)∥平面,证明如下:因翻折后、、三点重合(如图),∴为的一条中位线,∴∥,∵平面,平面∴∥平面.(2)∵,,∴平面.(3)∵,∴,又∵,∴.第57课立体几何中的翻折问题课后作业1
(2013广东高考)如图1,在边长为的等边三角形中,分别是边上的点,,是的中点,与交于点,将沿折起,得到如图2所示的三棱锥,其中.2ABCDEFMNNAMBEFABNMFE图1图2ABCDEFGABCDEFG(1)证明:平面;(2)证明:平面;(3)当时,求三棱锥的体积.【解析】(1)在图中,由翻折不变性可知,,∴,∴,∵平面,平面,∴平面.(2)在图中,∵,,,∴又,,∴平面.(3)∵,由(2)知平面,∴平面,∴平面,依题意可得,,∴,∴三棱锥的体积.2
(2014南海质检)如图,边长为2的正方形中,点是的中点,点是的中点,将△、△分别沿、折起,使、两点重合于点,连接,.(1)求证:;(2)求三棱锥的体积与点到平面的距离.3BFEDACBEFD【解析】(1)在正方形中,有,,则,,又,∴平面.而