证明:(Ⅰ)因为平面
平面
,
,且面
面
,
所以
平面
.
又因为
平面
所以
. …………………………………………… 6分
(Ⅱ)由(Ⅰ)可知,
.
在
中,
,
,
所以
,
所以
平面
.
即
,
,
所以
为二面角
的平面角.
在
中,
,
所以二面角
的大小
.…………………………………… 13分
法二:取
的中点
,
的中点
.
在
中,
,
为
的中点,所以,
.
又因为平面
平面
,且平面
平面
所以,
平面
.显然,有
.……………………………… 1分
如图,以 P 为坐标原点, PA 为 x 轴, PE 为 y 轴, PS
为 z 轴建立空间直角坐标系,
则