解:(Ⅰ)證明:因?yàn)椤鰽BC是等腰直角三角形,D是斜邊BC的中點(diǎn),所以AD⊥CD.
又∠BDC=90°,所以BD⊥CD.因?yàn)锳D與BD交于點(diǎn)D,所以CD⊥面ABD.
(Ⅱ)解:如圖,取BC的中點(diǎn)E,連DE、AE
因?yàn)锳B=AC,則AE⊥BC.因?yàn)锽D=CD,則DE⊥BC.
所以∠AED為二面角A-BC-D的平面角.
因?yàn)锳D⊥BD,AD⊥CD,所以AD⊥面BCD.
設(shè)AD=1,則BD=DC=1,AB=AC=BC=
.
從而△ABC是正三角形,所以AE=
.
在Rt△ADE中,sin∠AED=
=
.
所以cos∠AED=
,
故二面角A-BC-D的余弦值為:
.
分析:(Ⅰ)根據(jù)題意,要證明線面垂直,只需證明兩個(gè)線線垂直.
(Ⅱ)二面角A-BC-D的余弦值即為其平面角∠AED的余弦值,通過(guò)△ABC是正三角形,求出即可.
點(diǎn)評(píng):本題考查直線與平面垂直的判定,以及與二面角相關(guān)的綜合問(wèn)題的考查.通過(guò)數(shù)形結(jié)合,以及知識(shí)的綜合運(yùn)用,求出結(jié)論,屬于中檔題.