1 . 如图，在中，.

(1)证明:为等边三角形.
(2)试问当为何值时，取得最小值?并求出最小值.
(3)求的取值范围.

2 . 如图，分别是等腰梯形的边上的动点，，其中为定值，，设，其中.

(1)用所给字母，求出的表达式；
(2)证明：的余弦值与的取值无关；
(3)求的取值范围.

3 . 元向量（）也叫维向量，是平面向量的推广，设为正整数，数集中的个元素构成的有序组称为上的元向量，其中为该向量的第个分量．元向量通常用希腊字母等表示，如上全体元向量构成的集合记为．对于，记，定义如下运算：加法法则，模公式，内积，设的夹角为，则．
(1)设，解决下面问题：
①求；
②设与的夹角为，求；
(2)对于一个元向量，若，称为维信号向量．规定，已知个两两垂直的120维信号向量满足它们的前个分量都相同，证明：．

4 . 已知单位向量，为平面内一组基向量，其中，的夹角为.对于平面内任意一个向量，总存在唯一的有序实数对，使得，定义为向量的“斜坐标”表示.
(1)若非零向量，，且，求证：；
(2)若向量，，，求，的夹角；
(3)若向量，，，求，的夹角的最大值，并说明取得最大值时的取值.

5 . 已知梯形中，，，，E为的中点，连接AE.
(1)若，求证：B，F，D三点共线；
(2)求与所成角的余弦值；
(3)若P为以B为圆心、BA为半径的圆弧（包含A，C）上的任意一点，当点在圆弧（包含A，C）上运动时，求的最小值．

6 . 设坐标平面上全部向量集合为，已知由到的对应关系由确定，其中.
(1)当取值范围变化时，是否变化？试证明你的结论；
(2)若，，且与垂直，求向量，的夹角.

7 . 如图所示是两个半径不同的同心圆，半径分别为1和是小圆上的一个动点，是大圆上的三个不同的动点，且

（1）求证
（2）求的取值范围.

8 . 已知向量=(，)，，其中是锐角.
（1）当时，求；
（2）证明:向量与垂直；
（3）若向量与夹角为，求角.