1 . 如图，三棱锥中，，，，.

(1)求证：平面平面；
(2)若点是上的动点，试求的长，使得二面角的大小为.

2 . 如图，在四棱锥中，底面为正方形，底面，，点为线段的中点，点为线段上的动点．

(1)求证：平面平面．
(2)试确定点的位置，使平面与平面所成的锐二面角为．

3 . 在平面直角坐标系Oxy中，动圆P与圆内切，且与圆外切，记动圆P的圆心的轨迹为E．
(1)求轨迹E的方程；
(2)不过圆心且与x轴垂直的直线交轨迹E于A，M两个不同的点，连接交轨迹E于点B
（i）若直线MB交x轴于点N，证明：N为一个定点；
（ii）若过圆心的直线交轨迹E于D，G两个不同的点，且，求四边形ADBG面积的最小值．

4 . 已知函数，.
(1)设函数在的切线方程为l，l与x轴，y轴分别交于A，B两点，O为原点，求的面积；
(2)当时，求证：；
(3)求证：在上有且仅有两个零点.

5 . 如图所示，在等边中，，，分别是，上的点，且，是的中点，交于点．以为折痕把折起，使点到达点的位置（），连接，，．
   
(1)证明：；
(2)设点在平面内的射影为点，若二面角的大小为，求直线与平面所成角的正弦值．

6 . 已知函数．
(1)讨论函数的单调区间；
(2)若为函数的极值点，求证：．

7 . 如图，四棱锥中，底面ABCD为正方形，为等边三角形，面底面ABCD，E为AD的中点.
   
(1)求证：；
(2)在线段BD上存在一点F，使直线AP与平面PEF所成角的正弦值为.
①确定点F的位置；
②求点C到平面PEF的距离.

8 . 如图，已知垂直于梯形所在的平面，矩形的对角线交于点，为的中 点，，.

   

(1)求证：平面.
(2)求平面与平面所成锐二面角的余弦值；
(3)在线段上是否存在一点，使得与平面所成角的大小为？若存在，求出 的长：若不存在，说明理由．

9 . 如图，在直三棱柱中，平面⊥侧面，且.

(1)求证：；
(2)若直线与平面所成的角为，请问在线段上是否存在点，使得平面与平面的夹角为，若存在请求出的位置，不存在请说明理由.

10 . 设两个非零向量与不共线．
(1)若，，求证三点共线．
(2)试确定实数，使和共线．