1 . 如图，在四棱锥中，底面，底面是矩形，为的中点.

(1)证明：.
(2)求二面角的平面角的余弦值.

2 . 如图，在正方体中，是棱的中点．

(1)试判断直线与平面的位置关系，并说明理由；
(2)求证：直线平面
(3)若正方体的棱长为2，求点到平面的距离

3 . 已知函数的定义域为，且对一切都有，当时，.
(1)判断的单调性并加以证明；
(2)若，解不等式.

4 . 求证：
(1)；
(2)．

5 . 问题：设公差不为零的等差数列的前项和为，且，         .
下列三个条件：①成等比数列；②；③.从上述三个条件中，任选一个补充在上面的问题中，并解答.
(1)求数列的通项公式；
(2)若，数列的前项和为，求证： .

6 . 已知正方体的棱长为1，如图以为原点，为单位正交基底，建立空间直角坐标系.分别是的中点.

(1)求直线的一个方向向量；
(2)证明：平面.

7 . 在四棱锥中，底面，底面是边长为2的菱形，，是的中点．

(1)求证：平面平面；
(2)直线与平面所成角为，求二面角的余弦值．

8 . 如图，平面ABCD，四边形ABCD是正方形，，.

(1)证明：AB垂直平面PDE；
(2)求直线与平面DCE所成角的正弦值.

9 . 已知正四面体的棱长为2，点是的重心，点是线段的中点.

(1)用表示，并求出；
(2)求证：.

10 . 已知函数．
(1)判断函数的单调性，并用定义法证明；
(2)当时，求函数在区间上的最大值和最小值．