解题思路:(I)由已知中PA⊥平面ABCD,∠PBA=45°,底面ABCD为直角梯形,∠ABC=∠BAD=90°,PA=BC=[1/2]AD,由勾股定理可得AC⊥CD,PA⊥CD,再由线面垂直的判定定理可得CD⊥面PAC,再由面面垂直的判定定理即可得到答案.
(II)取AD中点M,连接CM,可证得CM⊥平面PAD,连接ME,∠CME就是CE与平面PAD所成的角,进而根据CE与平面PAD所成的角为45°,得到满足条件的E点位置,进而得到答案.
证明:(Ⅰ)连接AC,
∵PA=BC=1,AD=2.
∵PA⊥面ABCD,
∴PA⊥AB,
而∠PBA=45°,
∴AB=1,
又∠ABC=∠BAD=90°,
易得CD=AC=
2.
由勾股定理逆定理得则AC⊥CD,
又PA⊥平面ABCD,CD⊂平面ABCD,
∴PA⊥CD.
又∵AC,PA⊂平面PAC,AC∩PA=A,
∴CD⊥平面PAC,
又∵CD⊂平面PCD,
∴平面PAC⊥平面PCD.
(Ⅱ)取AD中点M,连接CM,
∵AD=2BC,故AM=BC,
此时四边形ABCM为矩形,则CM⊥AD,
又∵PA⊥平面ABCD,CM⊂平面ABCD,
∴PA⊥CM.
∵AD,PA⊂平面PAD,AD∩PA=A,
∴CM⊥平面PAD,
连接ME,∠CME就是CE与平面PAD所成的角.
∵CM=1,
∴ME=1,在△PAD中,MD=1,[PE/PD]=1.
不难求到另一个点E的位置为[PE/PD]=[1/5],
所以,线段PD上存在点E,使CE与平面PAD所成的角为450,此时[PE/PD]=1或[1/5].
点评:
本题考点: 平面与平面垂直的判定;直线与平面所成的角.
考点点评: 本题考查的知识点是平面与平面垂直的判定,直线与平面的夹角,存在性问题,难度中档.