1 . 如图，为圆锥顶点，是圆锥底面圆的圆心，，是长度为的底面圆的两条直径，，且，为母线上一点．

(1)求证：当为中点时，平面；
(2)若，二面角的余弦值为，试确定P点的位置．

2 . 如图，在四棱柱中，二面角均为直二面角.

   

(1)求证：平面；
(2)若，二面角的正弦值为，求的值.

3 . 如图，已知四棱台的上、下底面分别是边长为2和4的正方形，平面⊥平面ABCD，，点P是棱的中点，点Q在棱BC上．

   

(1)若，证明：平面；
(2)若二面角的正弦值为，求BQ的长．

4 . 如图1．在菱形ABCD中，，，，，沿EF将向上折起得到棱锥．如图2所示，设二面角的平面角为．

(1)当为何值时，三棱锥和四棱锥的体积之比为？
(2)当为何值时，，平面PEF与平面PFB的夹角的余弦值为？

5 . 如图，在四棱锥中，四边形是矩形，是正三角形，且平面平面，，为棱的中点，四棱锥的体积为.

(1)若为棱的中点，求证：平面；
(2)在棱上是否存在点，使得平面与平面所成夹角的余弦值为？若存在，求出线段的长度；若不存在，请说明理由.

6 . 如图，在三棱锥中，底面是等腰直角三角形，，，且，为的中点．

(1)求证：平面；
(2)若二面角的大小为，求与平面所成角的正弦值．

8 . 已知四棱柱如图所示，底面为平行四边形，其中点在平面内的投影为点，且．

(1)求证：平面平面；
(2)已知点在线段上（不含端点位置），且平面与平面的夹角的余弦值为，求的值．

9 . 如图，在正四棱柱中，，点分别在棱，上，，若点在棱上，当二面角为时，则_______．

10 . 如图，在正四棱柱中，，E、F分别为、的中点，为上一动点.

(1)当时，证明：；
(2)当二面角为120°时，求的值.