試題分析:(Ⅰ)求證:
平面
,先證明線線垂直,即證
垂直平面
內的兩條相交直線即可,由題意
平面
,即
,在平面
內再找一條垂線即可,由已知
是平行四邊形,
,從而可得
,即
,從而可證
平面
;(Ⅱ)試在線段
上確定一點
,使
,求三棱錐
的體積,注意到
是
的中點,可取
的中點為
,在平面
內作
于
,則四邊形
為平行四邊形,
的中點
即為所確定的點,求三棱錐
的體積,可轉化為求三棱錐
的體積,由題意容易求得,從而得解.
試題解析:(Ⅰ)∵四邊形ABCD是平行四邊形,∠ACB=90°,∴∠DAC=90°
∵PA⊥平面ABCD,DAÌ平面ABCD,∴PA⊥DA,又∵AC⊥DA,AC∩PA=A,∴DA⊥平面PAC (6分)
(Ⅱ)設PD的中點為G,在平面PAD內作GH⊥PA于H,
則GH平行且等于
AD. (8分)
連接FH,則四邊形FCGH為平行四邊形,∴GC∥FH,∵FHÌ平面PAE,CGË平面PAE,
∴GC∥平面PAE,∴G為PD中點時,GC∥平面PAE. (10分)
設S為AD的中點,連結GS,則GS平行且等于
PA=
∵PA⊥平面ABCD,∴GS⊥平面ABCD.
∴V
A-CDG=V
G-ACD=
S
△ACD·GS=
. (12分)