如图,在等腰梯形ABCD中,AB=2DC=2,∠DAB=60°,E为AB的中点,将△ADE与△BEC分别沿ED、EC向上折起,使A、B重合于点P,则三棱锥P-DCE的外接球的体积为 _ .

问题描述:

如图,在等腰梯形ABCD中,AB=2DC=2,∠DAB=60°,E为AB的中点,将△ADE与△BEC分别沿ED、EC向上折起,使A、B重合于点P,则三棱锥P-DCE的外接球的体积为 ___ .

∵∠DAB=60°∴三棱锥P-DCE各边长度均为1
∴三棱锥P-DCE为正三棱锥 P点在底面DCE的投影为等边△DCE的中心,设中心为O
∴OD=OE=OC=

3
3

在直角△POD中:OP2=PD2-OD2=
2
3

OP=
6
3

∵外接球的球心必在OP上,设球心位置为O',
则O'P=O'D 设O'P=O'D=R
则在直角△OO'D中:OO'2+OD2=O'D2(OP-O'P)2+OD2=O'D2
6
3
-R)2+(
3
3
2=R2R=
6
4

∴体积为
4
3
πR3=
6
π
8

故答案为:
6
π
8