1 . 如图，在正三棱锥中，，点满足，，过点作平面分别与棱AB，BD，CD交于Q，S，T三点，且，.

(1)证明：，四边形总是矩形；
(2)若，求四棱锥体积的最大值.

2 . 如图1所示，是水平放置的矩形，，．如图2所示，将沿矩形的对角线向上翻折，使得平面平面．

(1)求四面体的体积；
(2)试判断与证明以下两个问题：
① 在平面上是否存在经过点的直线，使得？
② 在平面上是否存在经过点的直线，使得？

3 . 如图，将圆沿直径折成直二面角，已知三棱锥的顶点在半圆周上，在另外的半圆周上，.

(1)若，求证： ；
(2)若，，直线与平面所成的角为，求点到直线的距离.

4 . 设的垂心为H，三条高线为AD，BE，CF，以这三条高为直径分别作圆，每个圆所在的平面与平面ABC垂直，求证：此三圆共点．

5 . 如图甲，在菱形与等腰直角中，，，，现将沿旋转，点旋转到点，如图乙，若．

(1)求证：；
(2)求二面角平面角的余弦的绝对值，并据此求出平面在平面上投影的面积．

6 . 如图1，山形图是两个全等的直角梯形和的组合图，将直角梯形沿底边翻折，得到图2所示的几何体.已知，,点在线段上，且在几何体中，解决下面问题.

(1)证明：平面；
(2)若平面平面，证明：.

7 . 把边长为2的正方形沿对角线折起，如图，点翻折到点，

(1)当折起的三角形所在的平面与底面所成角（即二面角）为时，求三棱锥的体积；
(2)当三角形翻折到什么位置（即二面角多大时），三棱锥的体积最大（不需要证明）.并求此时三棱锥的表面积.

8 . 如图，几何体为三棱台．

   

(1)证明：平面．
(2)已知平面平面，求三棱台的体积．
参考公式：台体的体积，其中分别为台体的上底面面积、下底面面积，为台体的高．

9 . 如图①在平面直角坐标系中，已知，，动点在线段上．
   
(1)求的最小值；
(2)以四边形为底面做四棱锥如图②，使平面，且，求证：平面平面．

10 . 已知，分别是圆柱上、下底面圆的直径，圆柱的高与的长相等，均为2.且异面直线与所成的角为，分别为上､下底面的圆心，连接，过作圆柱的母线，且，点是的中点.

(1)证明：平面；
(2)求圆柱挖去三棱锥后的几何体的体积.