如图,在四棱锥P-ABCD中,PD⊥平面ABCD,四边形ABCD是菱形,AC=6,BD=8,E是PB上任意一点,△AEC

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  • 解题思路:(1)证明线线垂直,一般利用线面垂直性质与判定定理进行转化. 因为四边形ABCD是菱形,所以AC⊥BD.又因为PD⊥平面ABCD,所以PD⊥AC.因而AC⊥平面PDB,从而AC⊥DE.(2)设AC与BD相交于点F.连EF.由(1),知AC⊥平面PDB,所以AC⊥EF.所以S△ACE=

    AC·EF,因此△ACE面积最小时,EF最小,则EF⊥PB.由△PDB∽△FEB,解得PD=

    ,因为PD⊥平面ABCD,所以VP—ABCD=

    S□ABCD·PD=

    ×24×

    (1)证明:连接BD,设AC与BD相交于点F.

    因为四边形ABCD是菱形,所以AC⊥BD.

    又因为PD⊥平面ABCD,AC

    平面ABCD,所以PD⊥AC.

    而AC∩BD=F,所以AC⊥平面PDB.

    E为PB上任意一点,DE

    平面PBD,所以AC⊥DE.

    (2)连EF.由(1),知AC⊥平面PDB,EF

    平面PBD,所以AC⊥EF. S△ACE=

    AC·EF,在△ACE面积最小时,EF最小,则EF⊥PB.

    S△ACE=3,

    ×6×EF=3,解得EF=1.

    由△PDB∽△FEB,得

    .由于EF=1,FB=4,

    所以PB=4PD,即

    .解得PD=

    VP—ABCD=

    S□ABCD·PD=

    ×24×

    (1)详见解析,(2)

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