已知函数
（
且
）．
(1) 试就实数
的不同取值，写出该函数的单调递增区间；
(2) 已知当
时，函数在
上单调递减，在
上单调递增，求的值并写出函数的解析式；
(3) （理）记(2)中的函数的图像为曲线
，试问是否存在经过原点的直线
，使得为曲线的对称轴？若存在，求出的方程；若不存在，请说明理由．
(文) 记(2)中的函数的图像为曲线，试问曲线是否为中心对称图形？若是，请求出对称中心的坐标并加以证明；若不是，请说明理由．
（本小题满分12分）
从全校参加数学竞赛的学生的试卷中抽取一个样本，考察竞赛的成绩分布，将样本分成5组，绘成频率分布直方图，图中从左到右各小组的小长方形的高之比为1:3:6:4:2，最右边一组的频数是6，请结合直方图提供的信息，解答下列问题：
(1)样本的容量是多少？
(2)列出频率分布表；
(3)成绩落在哪个范围内的人数最多？并求出该小组的频数，频率；
(4)估计这次竞赛中，成绩高于60分的学生占总人数的百分比.
（本小题满分12分）
已知
的面积
满足
，且
，
与
的夹角为
.
（1）求的取值范围；
（2）求函数
的最大值及最小值．
（本小题满分12分）
设
是实数，
，
（1）若函数
为奇函数，求的值；
（2）试用定义证明：对于任意，在
上为单调递增函数；
（3）若函数为奇函数，且不等式
对任意
恒成立，求实数
的取值范围。
（本小题满分12分）已知函数
（1）若
对一切实数x恒成立，求实数a的取值范围。
（2）求
在区间
上的最小值
的表达式。
（本小题满分12分）如图是从上下底面处在水平状态下的棱长为
的正方体
中分离出来的：
（1）试判断
是否在平面
内；（回答是与否）
（2）求异面直线
与
所成的角；
（3）如果用图示中这样一个装置来盛水，那么最多可以盛多少体积