(18)解(Ⅰ)取
PC的中点为
O,连
FO,
DO,
∵
F,
O分别为
BP,
PC的中点,
∴
∥
BC,且
,
又
ABCD为平行四边形,
∥
BC,且
,
∴
∥
ED,且
∴四边形
EFOD是平行四边形 --------------------------------2分
即
EF∥
DO 又EF
平面PDC
∴
EF∥平面
PDC. ------------------------------------------- 4分
(Ⅱ)若∠
CDP=90°,则
PD⊥
DC,
又
AD⊥平面
PDC ∴
AD⊥
DP,
∴
PD⊥平面
ABCD, --------------------------------- 6分
∵
BE平面
ABCD,
∴
BE⊥
DP -------------------------------- 8分
(Ⅲ)连结
AC,由
ABCD为平行四边形可知
与
面积相等,
所以三棱锥
与三棱锥
体积相等,
即五面体的体积为三棱锥
体积的二倍.
∵
AD⊥平面
PDC,∴AD⊥DP,由
AD=3,
AP=5,可得DP=4
又∠
CDP=120°
PC=2
,
由余弦定理并整理得
, 解得
DC=2 ------------------- 10分
∴
三棱锥
的体积
∴该五面体的体积为
-------------------- 12分