如图，正方形
所在的平面与平面
垂直，
是
和
交点，
且
.
（1）求证：
⊥平面
；
（2）求直线
与平面所成角的大小；
（本小题满分14分）
已知
，
，
.
（Ⅰ）当
时，求
的单调区间；
（Ⅱ）求
在点
处的切线与直线
及曲线所围成的封闭图形的面积；
（Ⅲ）是否存在实数
，使的极大值为3？若存在，求出的值，若不存在，请说明理由．
（本小题满分13分）（1）已知a>0且a
1常数，求函数
定义
域和值域；
（2）已知命题P：函数在
上单调递增；命题Q：不等式
对任意实数
恒成立；若
是真命题，求实数
的取值范
围
（本小题满分13分）为了在夏季降温和冬季供暖时减少能源损耗，房屋的屋顶
和外墙需要建造隔热层．
某幢建筑物要建造可使用20年的隔热层，每厘米厚的隔热层建造成本为6万元．该建筑物每年的能源消耗费用C（单位：万元）与隔热层厚度
（单位：cm）满足关系：
，若不建隔热层，每年能源消耗费用为8万元．设
为隔热
层建造费用与20年的能源消耗费用之和．（Ⅰ）求
的值及的表达式；（Ⅱ）隔热层修建多厚时，总费用达到最小？并求最小值。
（本小题满分13分）已知定义域为
的函数
是奇函数.
（1）求
的值；（2）判断函数
的单调性;
（3）若对任意的
，不等式恒成立
，求k的取值范围．
（本小题满分13分）已知集合
, 
,
.
（1）求
（∁
; （2）若
,求
的取值范围.