（本小题满分12分）
在正三棱柱
中，底面边长和侧棱都是2，D是侧棱
上任意一点．E是
的中点．
（1）求证： 平面ABD；
（2）求证： ；
（3）求三棱锥
的体积。
如图，多面体
中，
两两垂直，且
，
．
（1）若点
在线段
上，且
，求证：
；
（2）求直线
与平面
所成的角的正弦值．
设数列
的前
项和
满足：
，等比数列
的前项和为
，公比为
，且
．
（1）求数列的通项公式；
（2）设数列
的前项和为
，求证：
．
选修4—5：不等式选讲
设
．
（1）当
时，解不等式
；
（2）若
对任意
恒成立，求实数
的取值范围．
选修4—4：坐标系与参数方程
已知曲线
的极坐标方程式
，以极点为平面直角坐标系的原点，极轴为
轴的正半轴，建立平面直角坐标系，直线
的参数方程是
，（
为参数）．
（1）求曲线的直角坐标方程和直线的普通方程；
（2）设点
，若直线与曲线交于两点
，且
，求实数
的值．
已知函数
，其中
为实常数．
（1）若
在
上存在单调递增区间，求的取值范围；
（2）当
时，若在区间
上的最小值为
，求在该区间上的最大值．