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天利38套2022届普通高等学校招生全国统一考试(全国卷)能力拓展卷(一)数学试卷

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如图,在三棱锥PABC中,PAABPABCABBCPAABBC=2,D为线段AC的中点,E为线段PC上一点.

(1)求证:PABD

(2)求证:平面BDE平面PAC

(3)PA平面BDE时,求三棱锥EBCD的体积.

【答案】(1)证明见解析;(2)证明见解析;(3)

【解析】试题分析:(Ⅰ)要证明线线垂直,一般转化为证明线面垂直;(Ⅱ)要证明面面垂直,一般转化为证明线面垂直、线线垂直;(Ⅲ)由即可求解.

试题解析:(I)因为,所以平面

又因为平面,所以.

(II)因为中点,所以

由(I)知,,所以平面.

所以平面平面.

(III)因为平面,平面平面

所以.

因为的中点,所以.

由(I)知,平面,所以平面.

所以三棱锥的体积.

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