1 . 如图，在直三棱柱中，，，，点 分别为的中点．

(1)证明：平面；
(2)求与平面所成角的正弦值．

2 . 已知A，B，C，D为空间四个点，是边长为2的等边三角形，，．
   
(1)若，求直线与平面所成角的大小；
(2)设点D在平面内的射影为点G，若点G到三边所在直线的距离相等，求实数a的值．

3 . 已知正方体的棱长为2，P为正方形ABCD内的一动点（包含边界），E、F分别是棱、棱的中点．若平面BEF，则AP的取值范围是（       ）

A．

B．

C．

D．

4 . 已知在异面直线a、b上，且是异面直线a、b的公垂线段，，且a与b成30°角，在直线a上取，则点P到直线b的距离为________．

5 . 已知长方体中，，．则直线和平面所成角的正弦值等于________．

6 . 已知四棱锥的底面为正方形，平面ABCD，则四棱锥的五个表面中，与平面PAD垂直的平面有________个．

7 . 如图，长方体的底面为边长为1的正方形.
   
(1)求证：直线和为异面直线.
(2)若异面直线与所成角的大小为，求直线到底面的距离.
(3)若平面上有且仅有一点到顶点的距离为2，棱的中点为，求点到平面的距离.

8 . 如图，四边形为正方形，点不在所在平面上，且直线平面，，为线段的中点.
   
(1)若为线段的中点，求直线和平面所成角的大小；
(2)若点在线段上移动，当直线平面时，求的面积.

9 . 如图，正方体中.

(1)求证：和为异面直线；
(2)求二面角的大小.

10 . 如图，边长为1的正方形中，分别是的中点，沿把这个正方形折成一个四面体使三点重合，重合后的点记为.则在四面体中，点到平面的距离为__________.