已知函数
且导数
.
(Ⅰ)试用含有
的式子表示
,并求
单调区间; (II)对于函数图象上的不同两点
,如果在函数图象上存在点
(其中
)使得点
处的切线
,则称
存在“伴侣切线”.特别地,当
时,又称
存在“中值伴侣切线”.试问:在函数
上是否存在两点
、
使得它存在“中值伴侣切线”,若存在,求出
、
的坐标,若不存在,说明理由.
(本题满分10分,每小题各5分)
(1)求值:
(2)求证:
,
(本小题满分14分)已知椭圆
(
)经过点
,且椭圆的左、右焦点分别为
、
,过椭圆的右焦点
作两条互相垂直的直线,分别交椭圆于点
、
及
、
.
(1)求椭圆的方程;
(2)求
的值;
(3)求
的最小值.
(本小题满分14分)已知
为数列
的前
项和,且有
,
(
).
(1)求数列
的通项公式;
(2)若数列
满足
,其前
项和为
,求证:
.
(本小题满分14分)如图,在四棱柱
中,底面
是等腰梯形,
,
,
是线段
的中点.
(1)求证:
平面
;
(2)若
平面
且
,求平面
和平面
所成的角(锐角)的余弦值.
(本小题满分14分)某农场计划种植甲、乙两个品种的蔬菜,总面积不超过
亩,总成本不超过
万元.甲、乙两种蔬菜的成本分别是每亩
元和每亩
元.假设种植这两个品种的蔬菜,能为该农场带来的收益分别为每亩
万元和每亩
万元.问该农场如何分配甲、乙两种蔬菜的种植面积,可使农场的总收益最大,最大收益是多少万元?