22 、解：

（Ⅰ）如图

时取得最大值.

(2),时, 时,

21解: (1)即

 （2）解：如图所示. 由，，则面.所以，四棱锥的体积为.

…3

…6

…10

…12

∵AD=2，∴PO=1，所以四棱锥P―ABCD的体积--------12分

20

解：

又AD面PAD，所以，面PDC⊥面PAD                                                8分

（3）取AD中点为O，连接PO，

因为面PAD⊥面ABCD及△PAD为等腰直角三角形，所以PO⊥面ABCD，

即PO为四棱锥P―ABCD的高                                                                 10分

又AP面PAD，∴AP⊥CD                                                                     6分

又∵AP⊥PD，PD和CD是相交直线，AP⊥面PCD                                  7分