(Ⅰ)证明:设O为AC与BD的交点,作DE⊥BC于点E.
由四边形ABCD是等腰梯形得CE=
=1,DE=BC?AD 2
=3,
DC2?CE2
所以BE=DE,从而得∠DBC=∠BCA=45°,
所以∠BOC=90°,即AC⊥BD.
由PA⊥平面ABCD得PA⊥BD,
因为AC∩PA=A,
所以BD⊥平面PAC. …(7分)
(Ⅱ)解:方法一:作OH⊥PC于点H,连接DH.
由(Ⅰ)知DO⊥平面PAC,故DO⊥PC.
所以PC⊥平面DOH,从而得PC⊥OH,PC⊥DH.
故∠DHO是二面角A-PC-D的平面角,
所以∠DHO=60°.
在Rt△DOH中,由DO=
,得OH=
2
.
6
3
在Rt△PAC中,
=PA PC
.OH OC
设PA=x,可得
=x
x2+18
.
3
6
解得x=3