正方形ABCD的边长为2,点E、F分别在边AB、BC上,且AE=1,BF=12,将此正方形沿DE、DF折起,使点A、C重合于点P,则三棱锥P-DEF的体积是(  )A. 13B. 56C. 239D. 23

问题描述:

正方形ABCD的边长为2,点E、F分别在边AB、BC上,且AE=1,BF=

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,将此正方形沿DE、DF折起,使点A、C重合于点P,则三棱锥P-DEF的体积是(  )
A.
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B.
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C.
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3
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D.
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3

根据题意知DP⊥PE,DP⊥PF,PE∩PF=P,∴DP⊥面PEF,而DP=2,EF=52,PE=1,PF=32,由余弦定理得cos∠PEF=1+54−942×1×32=0,∴sin∠PEF=1,∴S△EPF=12PE•EF=12×1×52=54,∴VP-DEF=VD-PEF=13×2×54=56,故...
答案解析:根据已知正方形ABCD的边长为2,点E、F分别在边AB、BC上,且AE=1,BF=

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,将此正方形沿DE、DF折起,使点A、C重合于点P,可知DP⊥PE,DP⊥PF,PE∩PF=P,故得到DP⊥面PEF,因此要求三棱锥P-DEF的体积,即求三棱锥D-PEF的体积,利用余弦定理求得cos∠PEF=0,进而求得sin∠PEF,利用三角形面积公式求得S△EPF
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PE•EF
,代入体积公式即可求得结论.
考试点:棱柱、棱锥、棱台的体积.

知识点:此题是中档题.本题主要考查了折叠问题,解决此题的关键是抓住折叠前后不变的量解决问题,考查空间想象能力、运算能力和推理论证能力.