1999 AIME 第 15 题
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15.
考虑一个纸三角形,其顶点为 、 和 。它的中点三角形的顶点是原三角形三边的中点。沿着中点三角形的三条边折叠这个三角形,形成一个三棱锥。这个三棱锥的体积是多少?
Consider the paper triangle whose vertices are and The vertices of its midpoint triangle are the midpoints of its sides. A triangular pyramid is formed by folding the triangle along the sides of its midpoint triangle. What is the volume of this pyramid?
答案:408
解答:
中点为 , , 和 。 沿中点三角形三边把三个角折起后, 三个原顶点会在同一个顶点 处相遇(每对被粘合的半边长度相等)。顶点保持折叠后的距离: ( 所平分的长为 的边的一半), ( 的一半),且 ( 的一半)。
把中点三角形保持在平面 中,设 。 用 减去 得 , 所以 ; 用 减去 得 , 所以 。 于是 , 顶点高度为 。
底面是中点三角形,面积是原三角形面积 的四分之一,即 。 体积为
The midpoints are and Folding the three corner triangles up along the sides of the midpoint triangle brings the corners together at one apex (each pair of glued half-sides has equal length). The apex keeps its folded distances: (half of the side of length that bisects), (half of ), and (half of ).
Keep the midpoint triangle in the plane and let Subtracting from gives so subtracting from gives so Then so the apex is at height
The base is the midpoint triangle, with area one quarter of the original triangle's i.e. The volume is
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