摘要:15.正方形ABCD中.E.F分别是AB.CD的中点.沿EF将正方形折成60°的二面角.则异面直线BF与DE所成角的余弦值是 .
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在边长为
的正方形ABCD中,E、F分别为BC、CD的中点,M、N分别为AB、CF的中点,现沿AE、AF、EF折叠,使B、C、D三点重合于B,构成一个三棱锥(如图所示).
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(Ⅰ)在三棱锥上标注出
、
点,并判别MN与平面AEF的位置关系,并给出证明;
(Ⅱ)
是线段
上一点,且
,问是否存在点
使得
,若存在,求出
的值;若不存在,请说明理由;
(Ⅲ)求多面体E-AFNM的体积.
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在边长为
的正方形ABCD中,E、F分别为BC、CD的中点,M、N分别为AB、CF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.
(I)判别MN与平面AEF的位置关系,并给出证明;
(II)求多面体E-AFMN的体积.
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【解析】第一问因翻折后B、C、D重合(如下图),所以MN应是
的一条中位线,则利用线线平行得到线面平行。
第二问因为
平面BEF,……………8分
且
,
∴
,又
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(1)因翻折后B、C、D重合(如图),
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所以MN应是
的一条中位线,………………3分
则
.………6分
(2)因为
平面BEF,……………8分
且
,
∴
,………………………………………10分
又
∴![]()
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