（本小题满分12分）
某工厂去年的某产品的年销售量为100万只，每只产品的销售价为10元，每只产品固定成本为8元．今年，工厂第一次投入100万元（科技成本），并计划以后每年比上一年多投入100万元（科技成本），预计销售量从今年开始每年比上一年增加10万只，第n次投入后，每只产品的固定成本为
（k＞0，k为常数，
且n≥0），若产品销售价保持不变，第n次投入后的年利润为
万元．
（Ⅰ）求k的值，并求出的表达式；
（Ⅱ）若今年是第1年，问第几年年利润最高?最高利润为多少万元?
（本小题满分12分）已知数列
是等比数列，且
，
．
（1）求数列的通项公式；
（2）设
,求数列
的前
项和
．
（本小题满分12分）如图所示，在四棱锥
中，底面
为正方形，侧棱
⊥底面,
,
分别为
上的动点，且
．
（1）若
，求证：
∥
；
（2）求三棱锥
体积最大值．
（本小题满分10分）设函数
在
处取最大值．
（1）求
的值;
（2）在
中,
分别是角A,B,C的对边,已知
,求角C．
（本小题满分10分） 已知曲线
的极坐标方程是
，直线
的直角坐标方程为
．
（1）将曲线的极坐标方程化为直角坐标方程；
（2）设直线与
轴的交点是
，
是曲线上一动点，求
的最大值．
（本小题满分13分）已知函数
（1）当
时，求函数
的单调区间；
（2）若
,且曲线在点
（不重合）处切线的交点位于直线
上，求证：两点的横坐标之和小于4；
（3）当
时，如果对于任意
、
、
，
，总存在以
、
、
为三边长的三角形，试求实数
的取值范围．