證明：（I）△ABD中，∵AB=AD=
，O是BD中點(diǎn)，BD=2
∴AO⊥BD且
=1
△BCD中，連接OC∵BC=DC=2
∴CO⊥BD且
△AOC中AO=1，CO=
，AC=2
∴AO
2+CO
2=AC
2故AO⊥CO
∴AO⊥平面BCD．（5分）
解：（II）如圖建立空間直角坐標(biāo)系，設(shè)平面ACD的法向量為
=（x，y，z）則
即
．（7分）
令y=1得
=（-
，1，
）是平面ACD的一個(gè)法向量．．（8分）
又
=（-
，
，0）
∴點(diǎn)E到平面ACD的距離h=
=
．（10分）
（III）∵AO⊥平面BCD
∴
=（0，0，1）為平面BCD的一個(gè)法向量；
∴cos＜
，
＞=
=
則二面角A-CD-B的余弦值為
．（14分）
分析：（I）如圖所示，要證AO⊥平面BCD，只需證AO⊥BD，AO⊥CO即可，結(jié)合已知條件，根據(jù)勾股定理即可得到答案．
（II）以O(shè)為原點(diǎn)，以O(shè)B，OC，OA方向?yàn)閤，y，z軸正方向，建立空間坐標(biāo)系，求出平面ACD的法向量的坐標(biāo)，根據(jù)點(diǎn)E到平面ACD的距離h=
，可求出點(diǎn)E到平面ACD的距離；
（III）結(jié)合（II）中結(jié)論，再由AO⊥平面BCD，即
為平面BCD的一個(gè)法向量，代入向量夾角公式，即可求出二面角A-CD-B的余弦值．
點(diǎn)評(píng)：本題考查的知識(shí)點(diǎn)是空間直線與平面垂直的判定，空間點(diǎn)到平面的距離，二面角的平面角，其中（I）的關(guān)鍵是熟練掌握空間線線垂直與線面垂直之間的轉(zhuǎn)化，（II）（III）的關(guān)鍵是建立空間坐標(biāo)系，利用向量法解決空間距離和夾角問(wèn)題．