下面的一组图形为某一四棱锥S-ABCD的底面与侧面。
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(1)见解析(2)见解析(3)

本题考查线面垂直、面面垂直定义,判定,性质.以及空间距离的求解.平面问题与空间问题相互转化的思想方法,考查计算能力

(1)由 SA⊥AB,SA⊥AD 可得,存在一条侧棱SA垂直于底面

(2)分别取SC、SD的中点G、F,可证AF∥EG.证明CD⊥AF,AF⊥SD,从而证明 AF⊥面SCD,故EG⊥面SCD,从而证得面SEC⊥面SCD.

(3)由面面垂直的性质定理,由A向平面SAC与平面SBD的交线作垂线,构造直角三角形解决点A到平面SBD的距离

解(1)存在一条侧棱垂直于底面(如图)

即SA

底面ABCD………………3分

,且AB、AD是面ABCD内两条相交直线

SA

底面ABCD……………………5分

(2)分别取SC、SD的中点G、F,连GE、GF、FA,

则GF//EA,GF=EA,

AF//EG

而由SA

面ABCD得SA

CD,

又AD

CD,

CD

面SAD,

又SA=AD,F是中点,

面SCD,即EG

面SCD,

…………10分

(3)作DH

SC于H,

∵面SEC

面SCD,

DH

面SEC,

DH之长即为点D到面SEC的距离,12分

在Rt

SCD中,

答:点D到面SEC的距离为

…………14分