1 . 问题：已知均为正实数，且，求证：．
证明：
，
当且仅当时，等号成立．
学习上述解法并解决下列问题：
(1)若实数满足，试比较和的大小，并说明理由；
(2)利用（1）的结论，求的最小值．

2 . 如图，已知点P是平行四边形所在平面外一点，平面，M，N分别是，的中点.

（1）求证：平面.
（2）试在上确定一点Q，使平面平面，并证明你的结论.

3 . “已知函数，求证：与中至少有一个不小于．”用反证法证明这个命题时，下列假设正确的是

A．假设且;	B．假设且;
C．假设与中至多有一个不小于 ;	D．假设与中至少有一个不大于.

4 . 用分析法证明：已知，求证．

5 . 如图所示，平面，，过点作的垂线，垂足为点，过点作的垂线，垂足为，求证：.以下是证明过程：
要证，
只需证平面，
只需证（因为），
只需证平面，
只需证 ① （因为），
只需证平面，
只需证 ② （因为），
由平面可知上式成立，
所以.
把证明过程补充完整①___________；②__________.
能力提升

6 . 如图，在三棱锥中，为正三角形，平面平面.

(1)求证：；
(2)若是的中点，求直线与平面所成角的正弦值.

7 . 如图，在长方体中，E，M，N分别是，，的中点，，.
   
(1)求证：∥平面；
(2)试确定直线与平面的交点F的位置，并求的长.

8 . 如图，棱锥的底面是矩形，平面，，.

   

(1)求证：平面；
(2)求直线与平面夹角的正弦值.

9 . 已知双曲线：的一个焦点与抛物线：的焦点重合.
(1)求抛物线的方程；
(2)若直线：交抛物线于A、B两点，O为原点，求证：以为直径的圆经过原点O.

10 . 在四棱锥中，底面为梯形，，，，，，⊥平面.
   
(1)求证：平面平面；
(2)求直线与平面所成角的正弦值.