（本小题满分14分）已知函数（1）求f(x)在0，1上的极值-优题课

（本小题满分14分）
已知函数
（1）求f(x)在[0，1]上的极值；
（2）若对任意成立，求实数a的取值范围；
（3）若关于x的方程在[0，2]上恰有两个不同的实根,求实数b的取值范围.

科目数学题型解答题难度中等

设椭圆 $\frac{x^{2}}{a^{2}} + \frac{y^{2}}{b^{2}} = 1 (a > b > 0)$ 的左、右焦点分别为 $F_{1}, F_{2}, A$ 是椭圆上的一点， $A F_{2} ⊥ F_{1} F_{2}$ ，原点 $O$ 到直线 $A F_{1}$ 的距离为 $\frac{1}{3} |O F_{1}|$ ．
（Ⅰ）证明 $a = \sqrt{2} b$ ；
（Ⅱ）设 $Q_{1}, Q_{2}$ 为椭圆上的两个动点， $O Q_{1} ⊥ O Q_{2}$ ，过原点 $O$ 作直线 $Q_{1} Q_{2}$ 的垂线 $O D$ ，垂足为 $D$ ，求点 $D$ 的轨迹方程．

在数列 $\{a_{n}\}$ 中， $a_{1} = 2, a_{n - 1} = λ a_{n} + λ^{n + 1} + (2 - λ) 2^{n} (n \in N^{+})$ ，其中 $λ > 0$ ．
（Ⅰ）求数列 $\{a_{n}\}$ 的通项公式；
（Ⅱ）求数列 $\{a_{n}\}$ 的前 $n$ 项和 $S_{n}$ ；
（Ⅲ）证明存在 $k \in N^{+}$ ，使得 $\frac{a_{n - 1}}{a_{n}} \leq \frac{a_{k + 1}}{a_{k}}$ 对任意 $n \in N^{+}$ $\{a_{n}\}$ 均成立．

已知函数 $f (x) = \frac{2 a x - a^{2} + 1}{x^{2} + 1} (x \in R)$ ，其中 $a \in R$ ．
（Ⅰ）当 $a = 1$ 时，求曲线 $y = f (x)$ 在点 $(2, f (2))$ 处的切线方程；
（Ⅱ）当 $a \neq 0$ 时，求函数 $f (x)$ 的单调区间与极值．

如图，在四棱锥 $P - A B C D$ 中， $P A ⊥$ 底面 $A B C D$ ， $A B ⊥ A D, A C ⊥ C D, ∠ A B C = 60^{°}, P A = A B = B C, E$ 是 $P C$ 的中点．
（Ⅰ）证明 $C D ⊥ A E$ ；
（Ⅱ）证明 $P D ⊥$ 平面 $A B E$ ；
（Ⅲ）求二面角 $A - P D - C$ 的大小．

已知甲盒内有大小相同的1个红球和3个黑球，乙盒内有大小相同的2个红球和4个黑球．现从甲、乙两个盒内各任取2个球．
（Ⅰ）求取出的4个球均为黑球的概率；
（Ⅱ）求取出的4个球中恰有1个红球的概率；
（Ⅲ）设 $ξ$ 为取出的4个球中红球的个数，求 $ξ$ 的分布列和数学期望．

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