定义
,
,
.
（1）比较
与
的大小；
（2）若
，证明：
；
（3）设
的图象为曲线
，曲线在
处的切线斜率为
，若
，且存在实数
，使得
，求实数
的取值范围.
设函数
，其中向量
，
，
，且
的图象经过点
．（Ⅰ）求实数
的值；（Ⅱ）求函数
的最小值及此时
值的集合．
对于正整数
，用
表示的最大奇因数，如：
，……. 记
，其中
是正整数.
（I）写出
，
，
，并归纳猜想
与
N）的关系式；
（II）证明（I）的结论；
（Ⅲ）求的表达式.
已知点
， 
是平面内一动点，直线
、
斜率之积为
.
(Ⅰ)求动点的轨迹
的方程；
(Ⅱ)过点
作直线
与轨迹交于
两点，线段
的中点为
,求直线
的斜率
的取值范围.
如图1,在直角梯形
中,
,
,
, 
为线段
的中点.将
沿
折起,使平面
平面
,得到几何体
,如图2所示.
(Ⅰ) 求证:
平面
；
(Ⅱ) 求二面角
的余弦值.
某项竞赛分别为初赛、复赛、决赛三个阶段进行，每个阶段选手要回答一个问题.规定
正确回答问题者进入下一阶段竞赛，否则即遭淘汰.已知某选手通过初赛、复赛、决赛的概率分别是
，且各阶段通过与否相互独立.
（I）求该选手在复赛阶段被淘汰的概率；
（II）设该选手在竞赛中回答问题的个数为
，求的分布列、数学期望和方差.