(Ⅰ)证明:因为∠DAB=60°,AB=2AD,由余弦定理得
,
从而BD 2+AD 2=AB 2,故BD⊥AD,
又PD⊥底面ABCD,
可得BD⊥PD,
所以BD⊥平面PAD,
故 PA⊥BD。
(Ⅱ)如图,以D为坐标原点,AD的长为单位长,
射线DA为x轴的正半轴建立空间直角坐标系D-xyz,
则
,
,
设平面PAB的法向量为n=(x,y,z),则
,
即
,因此可取n=
,
设平面PBC的法向量为m,则
,
可取m=(0,-1,
),
∴
,
故二面角A-PB-C的余弦值为
。
(Ⅰ)证明:因为∠DAB=60°,AB=2AD,由余弦定理得
,
从而BD 2+AD 2=AB 2,故BD⊥AD,
又PD⊥底面ABCD,
可得BD⊥PD,
所以BD⊥平面PAD,
故 PA⊥BD。
(Ⅱ)如图,以D为坐标原点,AD的长为单位长,
射线DA为x轴的正半轴建立空间直角坐标系D-xyz,
则
,
,
设平面PAB的法向量为n=(x,y,z),则
,
即
,因此可取n=
,
设平面PBC的法向量为m,则
,
可取m=(0,-1,
),
∴
,
故二面角A-PB-C的余弦值为
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