1 . 用坐标法解答以下问题，如图，已知矩形中，，，分别为的中点，为延长线上一点，________.

从①②中任选其一，补充在横线中并作答，如果选择两个条件分别解答，按第一个解答计分，
①连接并延长交于点，求证：；
②取上一点，使得，求证：三点共线.

2 . 已知是一个长方形，且M是所在平面上任意一个点，求证：．

3 . 如图，由原点O向直线作垂线ON，垂足为N．设，ON与x轴正方向所成的角为．

(1)求证：直线的方程为；
(2)利用上面的方程推导点到直线的距离公式．

4 . 证明下述命题，并给出结论的几何解释：
(1)如果关于直线的对称点为，则的坐标为；
(2)如果关于直线的对称点为，则的坐标为．

5 . 已知，证明是等边三角形．

6 . 如图，点P为正方形内一点，且满足，用坐标法证明为等边三角形．

7 . 已知两条直线，．
（1）求证：直线过定点，并求出该定点的坐标；
（2）若，不重合，且垂直于同一条直线，将垂足分别记为A，B，求；
（3）若，直线l与垂直，且________，求直线l的方程．
从以下三个条件中选择一个补充在上面问题中，使满兄条件的直线l有且仅有一条，并作答．
条件①：直线l过坐标原点；
条件②：坐标原点到直线l的距离为1；
条件③：直线l与交点的横坐标为2．

8 . 已知的三个顶点分别为，，．

（1）若过的直线将分割为面积相等的两部分，求b的值；
（2）一束光线从点出发射到BC上的D点，经BC反射后，再经AC反射到x轴上的F点，最后再经x轴反射，反射光线所在直线为l，证明直线l经过一定点，并求出此定点的坐标．