三棱柱:2013年文数全国卷B题18(12分)
如图,直三棱柱 中, 分别是 的中点.
(I)证明∶//平面 ;
(Ⅱ)设 ,求三棱锥 的体积.
【解答问题I】
连接 , 记 的交点为 .
连接 .
∵ 是直三棱柱,
∴ 是矩形,∴ 是 的中点;
∵ 是 中点, 是 中点,
∴ 是 的中位线,
∵ , 平面 ,
∴ //平面 . 证明完毕.
【解答问题Ⅱ】
∵ ,
∴ 是正方形, 是等腰直角三角形;
∵ 是 的中点,∴
∵ 是直三棱柱, ∴ ,
∴ 平面
∵ 是 的中点,
∴
.
【提炼与提高】
本题第1问,由中位线性质推出线线平行,再由线线平行推出线面平行。这在立体几何中是相当常用的一条思路。
成功解答第1问的关键有两点:
(1)具备一定的空间想象力,能迅速看出几个面的特征;
(2)熟悉平面几何中的相关定理。
第2问求四面体的体积,也是比较基础的问题。关键是要迅速地求出 的面积。
∵ 两点分别是 的中点,
∴
∴
矩形中的这个三角形,在最近十年的高考题中出现了多次。其求法也并不复杂,用到的时候一定要能迅速反应,不要犹豫拖延.