已知点
和互不相同的点
，
满足
，其中
分别为等差数列和等比数列，O为坐标原点，若
为线段AB的中点。
（1）求
的值；
（2）证明
的公差为d =0，或
的公比为q=1，点在同一直线上；
（3）若d 
0，且q 1，点能否在同一直线上？证明你的结论
在
中，角
的对边分别为
，且
．
（1）若
，求角
的大小；
（2）若
，
，求面积的最小值．
（本小题满分10分）【选修4-5：不等式选讲】
在
中，内角A、B、C所对的边的长分别为a、b、c，证明：
（Ⅰ）
；
（Ⅱ）
.
（本小题满分10分）【选修4-4：坐标系与参数方程】
在直角坐标系
中，半圆C的参数方程为
（
为参数，
），以O为极点，x轴的非负半轴为极轴建立极坐标系.
（Ⅰ）求C的极坐标方程；
（Ⅱ）直线
的极坐标方程是
，射线OM：
与半圆C的交点为O、P，与直线的交点为Q，求线段PQ的长.
（本小题满分10分）【选修4-1：几何证明选讲】
如图，
为直角三角形，
，以AB为直径的圆交AC于点E，点D是BC边的中点，连接OD交圆O于点M，求证：
（Ⅰ）O、B、D、E四点共圆；
（Ⅱ）
.
（本小题满分12分）已知函数
.
（Ⅰ）设
，若函数
在区间
上存在极值，求实数a的取值范围；
（Ⅱ）如果当
时，不等式
恒成立，求实数k的取值范围.