．（本小题满分12分）
为了调查某中学高三学生的身高情况，在该中学高三学生中随机抽取了40名同学作为样本，测得他们的身高后，画出频率分布直方图如下：
（I）估计该校高三学生的平均身高；
（II）从身高在180cm（含180cm）以上的样本中随机抽取2人，记身高在185~190cm之间的人数为X，求X的分布列和数学期望。
（本小题16分）已知等差数列
的前
项和为
，且满足
，公差
．
（1）若
成等比数列，求数列的通项公式；
（2）是否存在数列，使得对任意的
，
仍然是数列中的一项？若存在，求出所有满足条件的公差
；若不存在，说明理由；
（3）设数列
的每一列都是正整数，且
，若数列
是等比数列，求数列的通项公式．
（本小题满分16分）在平面直角坐标系
中，已知经过原点O的直线
与圆
交于
两点．
（1）若直线
与圆
相切，切点为B，求直线的方程；
（2）若
，求直线的方程；
（3）若圆与
轴的正半轴的交点为D，求
面积的最大值．
（本小题16分）已知函数
（1）
时，解关于
的不等式
；
（2）当
时，若对任意的
，不等式
恒成立，求实数
的取值范围；
（3）若
，求
的取值范围．
（本小题14分）设数列
的前
项和
满足：
，等比数列
满足：
（1）求数列
的通项公式；
（2）求数列
的前项和
．
（本小题满分14分）如图，平面
平面
,
，
，
（1）求证：
；
（2）求证：