Скорее: какая ветка (определение).
Можно использовать оба сочетания.
Правильно раздельное написание: остро заточенные лезвия.
Корректно: Большая каменная река. Сочетание каменная река выступает как местный географический термин, собственно названием является слово Большая.
Слово озера – обобщающее для ряда Верхит, Стерж, Вселуг, Пено и Волго.
Слово путем фиксируется в словарях и грамматиках как производный отымённый предлог, а слово методом — нет. Это связано с тем, что форма существительного путем в конструкциях с последующим род. падежом в большинстве контекстов:
1) утратила лексическое значение, свойственное существительному путь и используется для выражения значения абстрактного отношения между главным словом и зависимой формой родительного падежа: подтвердить (главное слово) путем референдума (зависимое слово); сформировать (главное слово) путем выборки (зависимое слово) и т. п.
2) при выражении абстрактного значения отношения теряет морфологические признаки существительного (не может изменяться по числам и падежам);
3) не является самостоятельным членом предложения, входит в предложно-падежную конструкцию вместе с последующей формой род. падежа.
Например:
Модель может быть расширена путем добавления новых элементов.
Модель может быть расширена путем добавления новых элементов и замены деталей корпуса.
Словоформа методом сохраняет значение существительного метод и способность к словоизменению, является самостоятельным членом предложения, а по отношению к последующему род. падежу выступает в качестве главного слова в словосочетании.
Состав наносплава определяли методом просвечивающей микроскопии.
Состав наносплава определяли методами просвечивающей и сканирующей микроскопии.
Для сравнения приведем контекст, в котором словоформа путем остается существительным (не является предлогом), так как сохраняет значение существительного путь и выполняет функцию члена предложения:
У нас появилась уникальная возможность попасть на озеро Байкал путем первооткрывателей.
В § 125 п. 2 полного академического справочника «Правила русской орфографии и пунктуации» под ред. В. В. Лопатина отмечается: пишутся слитно названия с первыми частями Старо-, Верхне-, Нижне-, Средне-, Ближне-, Дальне-, а также Бело-, Красно-, Черно- и т. п., напр.: Старобельск, Верхнетуринск, Нижнеангарск, Дальнереченск, Белоостров (поселок), Красноуральск, Черноисточинск.
Конечно, может быть традиция, связанная с конкретными названиями, но «при выявлении несоответствия написания конкретного объекта общему правилу в целях сохранения системности нашего письма, единства норм для всех областей русскоязычного мира следует приводить это написание в соответствие с правилами. И только написания названий общезначимых, широко известных объектов, входящих в общий русскоязычный культурный фонд (например, Чёрная речка в Санкт-Петербурге), следует сохранять в их исторически устоявшемся виде».
