如图，某污水处理厂要在一个矩形污水处理池
的池底水平铺设污水净化管道
，
是直角顶点）来处理污水，管道越长，污水净化效果越好.设计要求管道的接口是
的中点，
分别落在线段
上.已知
米，
米，记
.
（1）试将污水净化管道的长度
表示为
的函数，并写出定义域；
（2）若
，求此时管道的长度；
（3）当取何值时，污水净化效果最好？并求出此时管道的长度.
（本小题满分12分）
如图，焦距为2的椭圆E的两个顶点分别为
和
，且
与
共线.
（Ⅰ）求椭圆E的标准方程；
（Ⅱ）若直线
与椭圆E有两个不同的交
点P和Q，且原点O总在以PQ为直径的圆的内部，求
实数m的取值范围.
（本小题满分12分）
某高中社团进行社会实践，对[25，55]岁的人群随机抽取n人进行了一次是否开通“微博”的调查，若开通“微博”的称为“时尚族”，否则称为“非时尚族”。通过调查分别得到如图1所示统计表如图2所示各年龄段人数频率分布直方图：
请完成下列问题：
（1）补全频率分布直方图，并求
的值；
（2）从
岁年龄段的“时尚族”中采用分层抽样法抽取18人参加网络时尚达人大赛，其中选取3人作为领队，求选取的3名领队年龄在
岁的人数为X，求X的分布列和期望E（X）。
（本小题满分12分）
如图，在四棱锥
中，侧棱
底面
，底面为矩形，
，
为
的上一点，且
，
为PC的中点.
（Ⅰ）求证：
平面AEC；
（Ⅱ）求二面角
的余弦值.
（本小题满分12分）
已知
中，
、
、
是三个内角
、
、
的对边，关于
的不等式
的解集是空集．
（1）求角的最大值；
（2）若
，的面积
，求当角取最大值时
的值．
（本小题满分10分）选修4－5：不等式选讲
设函数
（1）求函数
的值域；（2）若
，求
成立时
的取值范围。