上图
，
∴PA2=PD2+DA2，PC2=PD2+DC2，
∴PA⊥DA，PA⊥DC（2分）
∵DA∩DC=D
∴PD⊥平面ABCD（3分）
（2）设AC∩BD=O，在正方形ABCD中，AC⊥BD，（4分）
∵PD⊥平面ABCD，AC⊂平面ABCD
∴PD⊥AC
∵BD∩PD=D
∴AC⊥平面PBD（5分）
∴线段AO的长即为点A到平面PBD的距离（6分）
∴
∴点A到平面PBD的距离为（7分）
（3）过点O作OE⊥PB于点E，连接AE
∵AO⊥平面PBD，∴由三垂线定理得AE⊥PB
∴∠AEO是二面角A-PB-D的平面角（9分）
∵PD⊥平面ABCD，∴AD⊥AB，由三垂线定理得PA⊥AB
在Rt△PAB中，，∴
（10分）
∴在Rt△AEO中，sin∠AEO=（11分）
∴二面角A-PB-D的大小为60°（12分）
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