在边长为6cm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. (1)判别MN与平面AEF的位置关系,并给出证明; (2

问题描述:

在边长为6cm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.

(1)判别MN与平面AEF的位置关系,并给出证明;
(2)求多面体E-AFMN的体积.

证明:(1)因翻折后B、C、D重合(如图),
所以MN应是△ABF的一条中位线,

MN∥AF
MN⊄平面AEF
AF⊂平面AEF
⇒MN∥平面AEF.
(2)因为
AB⊥BE
AB⊥BF
⇒AB⊥面BEF
且AB=6,BE=BF=3,
∴VA-BEF=9,
VE−AFMN
VE−ABF
SAFMN
S△ABF
3
4

VE−AFMN
27
4