（本小题共16分）已知
.
（1）若函数
在区间
上有极值，求实数
的取值范围；
（2）若关于
的方程
有实数解，求实数
的取值范围；
（3）当
，
时，求证：
.
命题p：关于
的不等式
的解集为
，命题q：函数
为增函数．若
为真，
为假,求
的取值范围．
（本小题满分10分）选修4-5：不等式选讲
设实数
，
满足
．
（1）若
，求的取值范围；
（2）求
最小值．
（本小题满分10分）选修4-4：坐标系与参数方程
已知曲线
（
为参数），
（
为参数）．
（1）化
，
的方程为普通方程，并说明它们分别表示什么曲线；
（2）若上的点
对应的参数为
，
为上的动点，求
中点
到直线
（为参数）距离的最小值．
（本小题满分10分）选修4-1：几何证明选讲
如图，直线
与圆相切于点
，过
作直线与圆交于
、
两点，点
在圆上，且
．
（1）证明：
；
（2）若
，求
．
（本小题满分12分）已知函数
，其中
是实数，设
，
为该函数图象上的两点，且
．
（1）指出函数
的单调区间；
（2）若函数的图象在点
，
处的切线互相垂直，且
，求
的取值范围．