如图,
P−ABC 是底面边长为
1 的正三棱锥,
D,
E,
F 分别为棱长
PA,
PB,
PC 上的点,截面
DEF∥ 底面
ABC,且棱台
DEF−ABC 与棱锥
P−ABC 的棱长和相等.(棱长和是指多面体中所有棱的长度之和)
(1) 证明:
P−ABC 为正四面体;
(2) 若
PD=21PA,求二面角
D−BC−A 的大小.(结果用反三角函数值表示)
(3) 设棱台
DEF−ABC 的体积为
V,是否存在体积为
V 且各棱长均相等的直平行六面体,使得它与棱台
DEF−ABC 有相同的棱长和? 若存在,请具体构造出这样的一个直平行六面体,并给出证明;若不存在,请说明理由.