已知数列
中，
且点
在直线
上。
(1)求数列
的通项公式;
(2)
求函数
的最小值；
(3)设
表示数列
的前
项和。试问：是否存在关于的整式
，使得
对于一切不小于2的自然数恒成立？若存在，写出的解析式，并加以证明；若不存在，试说明理由。
（本小题15分）
如图，在长方体ABCD-A1B1C1D1中，AD=AA1=1,AB=2，点E在棱AB上移动.
（1）证明：D1E⊥A1D ；
（2）当E为AB的中点时，求点E到面ACD1的距离；
（3）AE等于何值时，二面角D1-EC-D的大小为
.
（本小题10分）
设
,在平面直角坐标系中,已知向量
,向量
,
,动点
的轨迹为E.
（1）求轨迹E的方程,并说明该方程所表示曲线的形状;
（2）点
为当
时轨迹E上的任意一点，定点
的坐标为（3，0），
点
满足
,试求点的轨迹方程。
（本小题10分）
某隧道的横段面是由一段抛物线及矩形的三边组成的，尺寸如图所示。某卡车空车时能通过此隧道。现载一集装箱，箱宽3米，车与箱共高
米。此时，卡车能否通过此隧道？说明理由。
已知焦点在x轴上，中心在坐标原点的椭圆C的离心率为
，且过点
.
（I）求椭圆C的方程；
（II）直线
分别切椭圆C与圆
（其中3<R<5）于A、B两点，求|AB|的最大值.
如图，正方形
、
的边长都是1，平面
平面，点
在
上移动，点
在
上移动，若
（
）
（I）求
的长；
（II）
为何值时，的长最小；
（III）当的长最小时，求面
与面
所成锐二面角余弦值的大小.