1 . 如图所示，在三棱柱中，，是的中点.

(1)用表示向量；
(2)在线段上是否存在点，使？若存在，求出的位置，若不存在，请说明理由.

2 . 如图，在底面是菱形的四棱锥中，底面分别在梭上，为的中点.

   

(1)若为中点，证明：面；
(2)若，是否存在点，使得与平面所成角的正弦值为？若存在，求出的值；若不存在，请说明理由.

3 . 在四棱柱中，平面，，，，为线段的中点，再从下列两个条件中选择一个作为已知.条件①：；条件②：.

(1)求点到平面的距离；
(2)已知点在线段上，直线与平面所成角的正弦值为，求线段的长.

4 . 如图所示，在四棱锥中，底面是边长为2的正方形，侧棱的长为3，且和的夹角都是，是的中点，设，，，试以，，为基向量表示出向量，并求的长.

5 . 如图，在长方体中，，，M为的中点．

(1)证明：；
(2)若，求直线与平面所成角的正弦值．

6 . 如图，在直三棱柱中，是AB的中点，是的中点，是与的交点.
   
(1)在线段上找一点，使得平面;
(2)在（1）的条件下，求PQ与平面的距离.

7 . 在正三棱台中，侧棱长为1，且，，分别为，的中点，且．
   
(1)证明：平面;
(2)求平面与平面夹角的余弦值．

8 . 图1是由，直角梯形ACDE和等腰梯形BCGF组成的一个平面图形，其中，，，将直角梯形ACDE和等腰梯形BCGF分别沿AC，CB折起使得CD，CG重合，连接EF，如图2.

(1)求图2中的点B到平面ACDE的距离；
(2)证明图2中的A，B，F，E四点共面，并求平面ABFE与平面ACDE夹角的余弦值.

9 . 如图，在多面体中，四边形为直角梯形，为矩形，平面平面，，，，，是的中点，与相交于点.
   
(1)证明：平面；
(2)若，求平面与平面所成角的正弦值.

10 . 如图，已知正方形与矩形所在的平面互相垂直，，，分别为，的中点.
   
(1)证明：平面；
(2)求二面角的余弦值.