1 . 如图所示，正方形与矩形所在平面互相垂直，为线段上一点.

(1)求证：；
(2)在线段上是否存在点，使二面角的大小为？若存在，求出的长；若不存在，说明理由.

2 . 已知正方体的棱长为2，设分别为棱的中点.
       
(1)证明：平面；
(2)求二面角的平面角的余弦值.

3 . 如图，在四棱柱中，

(1)求证：平面平面；
(2)设为棱的中点，线段交于点平面，且，求平面与平面的夹角的余弦值.

4 . 四棱锥中，底面是矩形，平面．以的中点为球心为直径的球面交于点，交于点．
   
(1)求证：平面平面；
(2)求直线与平面所成的角的正弦值；

5 . 在三棱锥中，是等边三角形，，是边的中点.
   
(1)求证:；
(2)，，从以下两个条件中任选一个，求直线与平面所成角的余弦值.①平面与平面所成二面角为；②三棱锥的体积为.

6 . 立德中学积极开展社团活动，在一次社团活动过程中，一个数学兴趣小组发现《九章算术》中提到了“刍甍(méng)”这个五面体，于是他们仿照该模型设计了一道数学探究题，如图1，分别是边长为4的正方形三边的中点，先沿着虚线段将等腰直角三角形裁掉，再将剩下的五边形沿着线段折起，连接就得到了一个“刍甍”(如图2)．

(1)若是四边形对角线的交点，求证：平面
(2)若二面角的大小为，求直线与平面所成角的正弦值.

7 . 如图一， 是等边三角形，为边上的高线，分别是边上的点，；如图二，将沿翻折，使点到点的位置，.

(1)求证：平面；
(2)求二面角的正弦值.

8 . 如图，在三棱锥中，为棱的中点，，，平分.

(1)求证：平面平面；
(2)若，，求当三棱锥的体积最大时平面与平面的夹角的余弦值.

9 . 如图，在四棱锥中，四边形是边长为3的正方形，平面，，点是棱的中点，点是棱上的一点，且.

   

(1)证明：平面平面；
(2)求平面和平面夹角的大小.

10 . 如图所示，在直四棱柱中，，，，，.

   

(1)证明：；
(2)求直线与平面所成角的正弦值.