题目
(14分)如图,在四棱锥中,, ,BC⊥AB,CD⊥AD,BC=CD=PA=a, (Ⅰ)求证:平面PBD⊥平面PAC. (Ⅱ)求四棱锥P-ABCD的体积V;
答案:(Ⅰ) 连结AC,∵BC=CD,AB=AD,∴AC⊥BD, ………2分 又PA⊥平面ABCD,且 ∴PA⊥BD ………3分 又PA∩AC=A, ∴BD⊥平面PAC ………4分 又 ∴平面PBD⊥平面PAC ………6分 E (Ⅱ)依题意得∠CBD=∠CDB=300,又BC⊥AB,CD⊥AD,所以∠DBA=∠BDA=600 又BC=CD=a,∴ ∴△ABD是边长为的正三角形 ……9分 ∴ ………14分