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问题: 判断题

判断题:四面体表面展开图为三角形的充要条件是四面体三组对棱分别相等。

解答:

四面体表面展开图为三角形的充要条件是四面体三组对棱分别相等。
命题正确.

证明 必要性: 若四面体S-DEF的表面展开图为ΔABC,则D,E,F分别为BC,CA,AB的中点,
因此AF=BF=DE,BD=CD=EF,CE=AE=FD。
即SF=DE,SD=EF,SE=FD。
故四面体S-DEF的三组对棱分别相等。

充分性:若四面体S-DEF的三组对棱分别相等,
即SF=DE,SD=EF,SE=FD。
则有ΔSDF≌ΔFES≌DSE≌ΔEFD,
故∠SFD=∠DES,∠SFE=∠EDS,∠DFE=∠ESD,
因而∠SFD+∠SFE+∠DFE=∠DES+∠EDS+∠ESD=180°
同理可证:
∠SDF+∠SDE+∠FDE=180°,
∠SEF+∠SED+∠FED=180°。
因此,四面体S-DEF的表面展开图必为三角形。