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14分）
已知
的周长为
，且
，的面积为
，
（1）求边
的长；
（2）求
的值．
（本小题满分14分）
某公司计划2010年在甲、乙两个电视台做总时间不超过300分钟的广告，广告总费用不超过180000元，甲、乙两个电视台的广告收费标准分别为
元/分钟和
元/分钟，规定甲、乙两个电视台为该公司所做的每分钟广告，能给公司带来的收益分别为3000元和2000元．问该公司如何分配在甲、乙两个电视台的广告时间，才能使公司的收益最大，最大收益是多少元？
（本小题满分14分）
已知等差数列
的前
项和为
, 
.
（1）求数列的通项公式；
（2）当为何值时, 取得最小值.
（本小题满分12分）
设
．
（1）求
的最小正周期；
（2）求的单调递增区间．
（本小题满分12分）
已知
，
，
与
的夹角为
.
（1）求
，
；
（2）求
.