1 . 交比是射影几何中最基本的不变量，在欧式几何中亦有应用.设是直线上互异且非无穷远的四点，称（分式中各项均为有向线段，如）为的交比，记为．
(1)求证：；
(2)若为平面上过且互异的四条直线，为不过点且互异的两条直线，与的交点分别为，与的交点分别为，证明：.

3 . 在中，若，．
(1)若P、Q是线段BC的三等分点，求证：；
(2)若P、Q、S是线段BC的四等分点，求证：；
(3)如果、、、…、是线段BC的等分点，你能得到什么结论？不必证明．（已知）

4 . 在中，若，．
（1）若D为BC上的点，且，求证：；
（2）若P、Q是线段BC的三等分点，求证：；
（3）若P、Q、S是线段BC的四等分点，求证：；
（4）如果、、、…、是线段BC的等分点，你能得到什么结论？不必证明．（已知）

5 . 已知正四面体的棱长为2，点是的重心，点是线段的中点，设，，.

(1)用，，表示，并求出；
(2)求证：.

6 . 已知正的边长为，内切圆圆心为，点满足.
(1)求证：为定值；
(2)把三个实数，，的最小值记为，若，求的取值范围；
(3)若，，求的最大值.

7 . 如图、在四边形中，，分别为，的中点．

(1)求证：；
(2)若，，向量，的夹角为，，求．

8 . 已知点G为三条中线的交点．
(1)求证:
(2)若点为所在平面内任意一点(不与点G重合)，求证:
(3)过G作直线与AB，AC两条边分别交于点M，N，设，，求的最小值．

9 . 如图所示，O是平行四边形ABCD的对角线AC，BD的交点，设，，，求证：.

10 . 如图，在直角梯形中，为上靠近的三等分点，交于．

(1)用和表示；
(2)求证：．