1 . 如图，在三棱柱，侧面正方形，面平面，，分别为的中点，．
   
(1)求证：平面；
(2)求二面角成角的余弦值．

2 . 如图，长方体中，，点为的中点，平面.

(1)求证：平面；
(2)求的长，及二面角的余弦值；
(3)求点到平面的距离.

3 . 如图，在三棱锥中，，，，.

   

(1)证明：平面平面；
(2)若，，求二面角的平面角的正切值.

4 . 如图，在三棱锥中，侧面底面，，.

   

(1)求证：；
(2)已知，，，是线段上一点，当时，求二面角的余弦值.

5 . 如图，在三棱柱中，侧面为矩形，侧面底面，为等边三角形，，，点在上，.

(1)求证：为中点；
(2)设上一点，若平面与平面的夹角的余弦值为，求的值.

6 . 如图所示，将边长为2的正方形沿对角线折起，得到三棱锥，为的中点.

   

(1)证明：
(2)再从条件①、条件②这两个条件中选择一个作为已知，求二面角的余弦值及点到平面的距离．
①；②

7 . 已知是正方体，点E为的中点，点F为的中点.

(1)求证：；
(2)求二面角的余弦值.

8 . 如图，在四棱锥中，底面为矩形，平面平面，，，，分别为，的中点．

(1)求证：平面；
(2)再从条件①、条件②这两个条件中选择一个作为已知，求二面角的余弦值．
条件①：异面直线与所成角的余弦值为；
条件②：．
注：如果选择条件①和条件②分别解答，按第一个解答计分．

9 . 图1是直角梯形，四边形是边长为2的菱形并且，以为折痕将折起，使点到达的位置，且，如图2.

(1)求证：平面平面；
(2)在棱上是否存在点，使得到平面的距离为？若存在，求出直线与平面所成角的正弦值.

10 . 如图，在四棱锥中，平面，底面是边长为2的正方形，，点是的中点．

(1)求证：平面；
(2)求直线与所成角的余弦值；
(3)求直线与平面所成角的正弦值．