若四面体各棱长是1或2,且该四面体不是正四面体,则其体积的值是________.(只须写出一个可能的值)
解析:该题的显著特点是结论发散而不惟一.本题表面上是考查锥体求积公式这个知识点,实际上主要考查由所给条件构造一个四面体的能力,首先得考虑每个面的三条棱是如何构成的.
排除{1,1,2},可得{1,1,1},{1,2,2},{2,2,2},然后由这三类面在空间构造满足条件的一个四面体,再求其体积.
由平时所见的题目,至少可构造出二类满足条件的四面体,五条边为2,另一边为1,对棱相等的四面体.
对于五条边为2,另一边为1的四面体,参看下图所示,设AD=1,取AD的中点为M,平面BCM把三棱锥分成两个三棱锥,由对称性可知AD⊥面BCM,且VA-BCM=VD-BCM,所以
VABCD=SΔBCM·AD.
CM===.设N是BC的中点,则MN⊥BC,MN===,从而SΔBCM=×2×=,
故VABCD=××1=.
对于对棱相等的四面体,可参见下图其体积的计算可先将其置于一个长方体之中,再用长方体的体积减去四个小三棱锥的体积来进行.亦可套公式V=·,
不妨令a=b=2,c=1,则
V=·
=·=.
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