以A点建立空间系,AB为x轴,AD为y轴。
(1)设p(x,y,z),PE丄AB(CD),PG丄CD,CD丄面PEG,CD丄EG,也得EG⫽AD
设P垂直面ABCD于Q,tanPEG=2tanPGE→z/y=2z/(3-y),即y=1。
PF=(-x,0,-z),AD=(0,3,0),PF·AD=0,得证。
(2)PQ=2,PA=√6,解得z=2,x=1。
设面PBC的法向量n=(j,k,l),列方程组n·PB=0和n·BC=0,取k=1时,n=(0,1,1),sinφ=cosθ=|AP·n|/(|AP|•|n|)=1/2*√3,φ=π/3