设
，求下列各式的值：
(Ⅰ) 
; （Ⅱ）
； （Ⅲ）
.
(本小题满分12分)
已知函数
.
（1）判断函数
的单调性;
（2）若
,当
时,不等式
恒成立,求实数
的取值范围.
(本小题满分12分)
设点
,
的坐标分别为
,
,直线
,
相交于点
,且它们的斜率之积是
.
（1）求点的轨迹
的方程;
（2）
,
,
为曲线上的三个动点, 在第一象限, ,关于原点对称,且
,问
的面积是否存在最小值?若存在,求出此时点的坐标;若不存在,请说明理由.
(本小题满分12分)
如图，在三棱柱
中，
平面
，
，
，
.
（1）过
的截面交
于
点,若
为等边三角形,求出点的位置;
（2）在（1）条件下,求平面
与平面
所成二面角的大小.
(本小题满分12分)
为了调查某高中学生每天的睡眠时间,现随机对20名男生和20名女生进行问卷调查,结果如下:
女生:
男生:
（1）从这20名男生中随机选出3人,求恰有一人睡眠时间不足7小时的概率;
（2）完成下面2×2列联表,并回答是否有90%的把握认为“睡眠时间与性别有关”？
（
，其中
）
(本小题满分12分)
已知数列
的前
项和为
,
,且满足
.
（1）证明数列
为等差数列;
（2）求：
.