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已知四棱錐P-ABCD的三視圖和直觀圖如下:

(1)求四棱錐P-ABCD的體積;
(2) 若E是側棱PC上的動點,是否不論點E在何位置,都有BD⊥AE?證明你的結論.
(3) 若F是側棱PA上的動點,證明:不論點F在何位置,都不可能有BF⊥平面PAD。

(1) (2)不論點E在何位置,都有BD⊥AE成立(3) 假設BF⊥平面PAD,這與Rt△PAD中∠PDA為銳角矛盾.∴ BE不可能垂直于平面SCD

解析試題分析:(1)由三視圖可知,四棱錐中,PC⊥底面ABCD,底面ABCD是邊長為1的正方形,PC=2,∴VP-ABCD·PC·S×2×1=.   3分
(2)不論點E在何位置,都有BD⊥AE成立.   4分
連接AC,∵BD⊥AC,BD⊥PC,且∴BD⊥平面PAC,   7分
當E在PC上運動時,,∴BD⊥AE恒成立.   8分
(3)用反證法:假設BF⊥平面PAD,  9分

  11分
 , 12分這與Rt△PAD中∠PDA為銳角矛盾.∴ BE不可能垂直于平面SCD  13分
考點:錐體體積及線線垂直線面垂直的判定
點評:椎體體積公式,本題中在求解第二問第三問時還可通過空間向量的方法求解,根據已知條件可建立以點為原點,為坐標軸的坐標系,通過直線的方向向量與平面的法向量判定線面位置關系

練習冊系列答案
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(1)求證:平面
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(1)求證:;
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(1)求證:平面;
(2)求四棱錐的體積.

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