（本小题满分14分）如图：某污水处理厂要在一个矩形污水处理池的池底水平铺设污水净化管道，是直角顶点）来处理污水，管道越长，污水净化效果越好.设计要求管道的接口是的中点，分别落在线段上.已知米，米，记.（1）试将污水净化管道的长度表示为的函数,并写出定义域；（2）若，求此时管道的长度；（3）问：当取何值时，污水净化效果最好？并求出此时管道的长度.
已知函数． （1）判断函数的单调性并用定义证明你的结论． （2）求函数的最大值和最小值．
已知集合，集合． （1）若，求和； （2）若，求实数的取值范围．
（本小题满分12分）已知函数 （1）若时，恒成立，求的取值范围； （2）若时，函数在实数集上有最小值，求实数的取值范围．
（本小题满分12分）已知数列为等差数列，为其前项和，且（）． （1）求，； （2）若，，（）是等比数列的前三项，设，求．
（本小题满分12分）如图，在四面体中，平面，．是的中点，是的中点． （1）若点在线段上，且满足，求证：； （2）若，求二面角的大小．
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的池底水平铺设污水净化管道
，
是直角顶点）来处理污水，管道越长，污水净化效果越好.设计要求管道的接口是
的中点，
分别落在线段
上.已知
米，
米，记
.
表示为
的函数,并写出定义域；
，求此时管道的长度；取何值时，污水净化效果最好？并求出此时
．
的单调性并用定义证明你的结论．
，集合
．
，求
和
；
，求实数
的取值范围．
时，
恒成立，求
的取值范围；
时，函数
在实数集
上有最小值，求实数
为等差数列，
为其前
项和，且
（
）．
，
，
，
（
）是等比数列
的前三项，设
，求
．
中，
平面
，
．
是
的中点，
是
的中点．
在线段
上，且满足
，求证：
；
，求二面角
的大小．