设集合W由满足下列两个条件的数列
构成：
①
②存在实数M，使
（n为正整数）
（I）在只有5项的有限数列
；试判断数列
是否为集合W的元素；
（II）设
是等差数列，
是其前n项和，
证明数列
；并写出M的取值范围；
（III）设数列
且对满足条件的常数M，存在正整数k，使
求证：
（本小题满分10分，坐标系与参数方程选讲）
已知极坐标系的极点与直角坐标系的原点重合，极轴与x轴的正半轴重合．若直线l的极坐标方程为
．
（1）把直线
的极坐标方程化为直角坐标方程；
（2）已知
为椭圆
上一点，求到直线的距离的最小值．
（本小题满分10分，矩阵与变换）
已知矩阵
，矩阵
，直线
经矩阵
所对应的变换得到直线
，直线又经矩阵
所对应的变换得到直线
．
（1）求
的值；（2）求直线的方程．
（本小题满分10分，几何证明选讲）
如图，
是圆
的切线，切点为
，
是过圆心的割线且交圆于
点，过作
的切线交于点
．
求证：（1）
；（2）
．
己知
，其中常数
．
（1）当
时，求函数
的极值；
（2）若函数
有两个零点
，求证：
；
（3）求证：
．
已知
，
，
都是各项不为零的数列，且满足
，
，其中
是数列的前
项和， 是公差为
的等差数列．
（1）若数列是常数列，
，
，求数列的通项公式；
（2）若
（
是不为零的常数），求证：数列是等差数列；
（3）若
（
为常数，
），
，求证：对任意的
，数列
单调递减．