故∠PAD为异面直线PA与BC所成的角.
又因为AD⊥PD,在Rt△PDA中,tan∠PAD==2.
所以异面直线PA与BC所成角的正切值为2.
(2)由于底面ABCD是矩形,故AD⊥CD,又由于AD⊥PD,CD∩PD=D,因此AD⊥平面PDC,而AD⊂平面ABCD,所以平面PDC⊥平面ABCD.
(3)在平面PDC内,过点P作PE⊥CD交直线CD于点E,连接EB.
由于平面PDC⊥平面ABCD,而直线CD是平面PDC与平面ABCD的交线.
故PE⊥平面ABCD,由此得∠PBE为直线PB与平面ABCD所成的角.
在△PDC中,由于PD=CD=2,PC=2,可得∠PCD=30°.
在Rt△PEC中,PE=PCsin30°=.
由AD∥BC,AD⊥平面PDC,得BC⊥平面PDC.
因此BC⊥PC.
在Rt△PCB中,PB==.