已知
为实数，
。（1）求导数
；（2）若
，求
在
上的最大值和最小值；（3）若在
和
上都是递增函数，求的取值范围。
一火车锅炉每小时消耗的费用与火车行驶的速度的立方成正比，已知当速度为每小时
时，每小时消耗的煤价值
元，至于其他费用每小时要
元，问火车行驶的速度为多少时，才能使火车从甲城开往乙城的总费用最省？
做一个容积为
的有盖方底的水箱，它的底边长为多少时，用料最省？
一窗户的上部是半圆，下部是矩形，如果窗户面积一定，当圆半径与矩形的比为何值时，窗户周长最小？
如图，把边长为
的正六边形纸板剪去相同的六个角，做成一个底面为正六边形的无盖六棱柱盒子，设高为
，所做成的盒子体积为
（不计接缝）。
（1）写出体积与高的函数关系式；（2）当
为多少时，体积最大，最大值是多少？
的值，使圆
的直线方程．