解题思路:(Ⅰ)利用线面垂直的性质,可得线线垂直,再利用线面垂直的判定,即可证明BD⊥平面PAB.
(Ⅱ)建立空间直角坐标系,求出平面PCD的法向量,利用向量的夹角公式,即可求直线AC与平面PCD所成角的正弦值.
(Ⅰ)证明:∵PA⊥平面ABCD,BD⊂平面ABCD,
∴PA⊥BD
∵PC⊥平面BDE,BD⊂平面BDE
∴PC⊥BD,又PA∩PC=P
∴BD⊥平面PAB;
(Ⅱ)建立如图所示的坐标系,
则AD=4,A(0,0,0),B(2,0,0),C(2,1,0),D(0,4,0),P(0,0,4)
∴
AC=(2,1,0),
PC=(2,1,-4),
PD=(0,4,-4)
令平面PCD的法向量为
n=(x,y,z),则
由
n•
PC=0
点评:
本题考点: 用空间向量求直线与平面的夹角;直线与平面垂直的判定.
考点点评: 本题考查线面垂直的性质与判定,考查线面角,考查学生分析夹角问题的能力,属于中档题.