14、在三棱住 $A B C-A_{1} B_{1} C_{1}$ 中,$\angle B A C=90^{\circ}$,其正视图和侧视图都是边长为 1 的正方形,俯视图是直角边长为 1 的等腰直角三角形,设点 $M, N, P$ 分别是 $A B, B C, B_{1} C_{1}$ 的中点,则三棱锥 $P-A_{1} M N$ 的体积是
$\_\_\_\_$.
参考答案$\frac{1}{24}$
2015_退役省自主命题 (2015·文)
14、在三棱住 $A B C-A_{1} B_{1} C_{1}$ 中,$\angle B A C=90^{\circ}$,其正视图和侧视图都是边长为 1 的正方形,俯视图是直角边长为 1 的等腰直角三角形,设点 $M, N, P$ 分别是 $A B, B C, B_{1} C_{1}$ 的中点,则三棱锥 $P-A_{1} M N$ 的体积是
$\_\_\_\_$.
【答案】 $\frac{1}{24}$
## 【解析】由题意,三棱柱是底面为直角边长为 1 的
等腰直角三角形,高为 1 的直三棱柱,底面积为 $\frac{1}{2}$
如图,因为 $A A_{1} / / P N$,故 $A A_{1} / /$ 面 $P M N$,
故三棱锥 $P-A_{1} M N$ 与三棱锥 $P-A M N$ 体积相等,
三棱锥 $P-A M N$ 的底面积是三棱锥底面积的 $\frac{1}{4}$,高为 1
故三棱锥 $P-A_{1} M N$ 的体积为 $\frac{1}{3} \times \frac{1}{2} \times \frac{1}{4}=\frac{1}{24}$
【考点定位】本题主要考查空间几何体的三视图、直观图及空间线面关系、三棱柱与三棱锥的体积等基础知识,考查空间想象能力、图形分割与转换的能力,考查基本运算能力。
【名师点睛】解决本题,首先要正确画出三棱柱的直观图,包括各个点的对应字母所在位置,结合条件,三棱锥 $P-A_{1} M N$ 的体积可以直接计算,但转换为三棱锥 $P-A M N$ 的体积,使得计算更为简便,基本上可以根据条件直接得出结论。属于中档偏难题。