1 . 如图，在四棱锥中，是正三角形，四边形是菱形，，，点是的中点．

（1）求证：平面；
（2）若平面平面，求点到平面的距离．

3 . 如图所示，在正方体中，点在棱上，且，点、、分别是棱、、的中点，为线段上一点，．

（1）若平面交平面于直线，求证：；
（2）若直线平面，试作出平面与正方体各个面的交线，并写出作图步骤，保留作图痕迹；设平面与棱交于点，求三棱锥的体积．

4 . 在直三棱柱中，D，E，F分别为A₁C₁，AB₁，BB₁的中点.

（1）证明∶DE//平面B₁BCC₁；
（2）若AB=AC=AA₁=2，AF⊥DE，求直三棱柱外接球的表面积.

5 . 棱锥是生活中最常见的空间图形之一，譬如我们熟悉的埃及金字塔，它的形状可视为一个正四棱锥.我国数学家很早就开始研究棱锥问题，公元一世纪左右成书的《九章算术》第五章中的第十二题，计算了正方锥、直方锥（阳马）、直三角锥（鳖臑）的体积，并给出了通用公式.公元三世纪中叶，数学家刘徽在给《九章算术》作的注中，运用极限思想证明了棱锥的体积公式.请你使用学过的相关知识，解决下列问题：如图，正三棱锥中，三条侧棱SA，SB，SC两两垂直，侧棱长是3，底面内一点P到侧面的距离分别为x，y，z.


（1）求证：；
（2）若，试确定点P在底面内的位置.

6 . 祖暅（公元5—6世纪，祖冲之之子），是我国齐梁时代的数学家，他提出了一条原理：“幂势既同，则积不容异.”这句话的意思是：两个等高的几何体若在所有等高处的水平截面的面积相等，则这两个几何体的体积相等.如图将底面直径皆为，高皆为的椭半球体和已被挖去了圆锥体的圆柱体放置于同一平面上，用平行于平面且与距离为的平面截两个几何体得到及两截面，可以证明总成立，若椭半球的短轴，长半轴，则下列结论正确的是（       ）

A．椭半球体的体积为30π

B．椭半球体的体积为15π

C．如果，以为球心的球在该椭半球内，那么当球体积最大时，该椭半球体挖去球后，体积为

D．如果，以为球心的球在该半球内，那么当球体积最大时，该椭半球体挖去球后，体积为

8 . 如图，已知四棱锥，且，，，，的面积等于，E是PD是中点.

（Ⅰ）求四棱锥体积的最大值；
（Ⅱ）若，.
（i）求证：；
（ii）求直线CE与平面PBC所成角的正弦值.

9 . 如图，四边形是直角梯形，∥，，，，平面，为的中点．

（1）求证：直线平面；
（2）若三棱锥的体积为，求二面角的正弦值．

10 . 如图1所示，在四边形ABCD中，，，，将△沿BD折起，使得直线AB与平面BCD所成的角为45°，连接AC，得到如图2所示的三棱锥．

(1)证明：平面ABD平面BCD；
(2)若三棱锥中，二面角的大小为60°，求三棱锥的体积．