如圖,在邊長為1的等邊三角形中,分別是邊上的點,的中點,交于點,將沿折起,得到如圖所示的三棱錐,其中

(1) 證明://平面;
(2) 證明:平面;
(3) 當時,求三棱錐的體積
(1)見解析 (2) 見解析(3)
(1)在等邊三角形中, 
,在折疊后的三棱錐
也成立, ,平面
平面,平面
(2)在等邊三角形中,的中點,所以①,.
 在三棱錐中,
;
(3)由(1)可知,結合(2)可得.

解決折疊問題,需注意一下兩點:1.一定要關注“變量”和“不變量”在證明和計算中的應用:折疊時位于棱同側的位置關系和數(shù)量關系不變;位于棱兩側的位置關系與數(shù)量關系變;2.折前折后的圖形結合起來使用.本題第一問關鍵是利用相似比在折疊完以后沒有變化,達到證明目的;第二問中借助勾股定理和不變的垂直關系,借助線面垂直的判斷定理證明;第三問利用體積轉化,充分借助第一問的平行關系和第二問的垂直關系進行求解.
【考點定位】線面平行于垂直、幾何體的體積問題.
練習冊系列答案
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(1) 求證:;
(2) 求證:;
(3)當時,求三棱錐的體積.

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(Ⅰ)求證:平面;
(Ⅱ)若已知二面角的余弦值為,求的大小.

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