解答:(Ⅰ)证明:设PO,BG交点为H,则
∵O,G分别为BD,PD中点,
∴H为△PBD的重心,
∴OH=
OP1 3
∵CE=
CP,1 3
∴HE∥OC,
同理HF∥OA,
∴H,F,E三点共线,FE∩BG=H
∴B、E、C、F四点共面;
(Ⅱ)解:由题意,PO⊥AC,BD⊥AC,
∴AC⊥平面PBD,
∴AC⊥PD,
∴PD⊥EF,
∵PD⊥BG,
∴PD⊥平面BEGF,
∴∠PEG即为所求,
在直角△PEG中,PG=3,PE=2
,∠PGE=
6
,π 2
∴直线EP与平面BECF所成角的正弦值为
=PG PE
;
6
4
(Ⅲ)解:设平面BECF∩平面ABCD=l,
∵EF∥AC,∴EF∥l,
∴∠GBD就是所求二面角的平面角,
在等边三角形ABD中,G为中点,∴∠GBD=30°.