某单位拟建一个扇环面形状的花坛(如图所示)，该扇环面是由以点
为圆心的两个同心圆弧和延长后通过点的两条直线段围成．按设计要求扇环面的周长为30米，其中大圆弧所在圆的半径为10米.设小圆弧所在圆的半径为
米，圆心角为
（弧度）．
（1）求
关于的函数关系式；
（2）已知在花坛的边缘(实线部分)进行装饰时，直线部分的装饰费用为4元/米，弧线部分的装饰费用为9元/米．设花坛的面积与装饰总费用的比为
，求关于
的函数关系式，并求出为何值时，取得最大值？
（本小题满分12分）已知函数
（1）求函数
的最小正周期和最大值；
（2）设
的三内角分别是A、B、C．若
，且
,求
的值．
（本小题满分14分）已知函数
的图象过点
．
（1）求
的解析式；
（2）若
（
为实数）恒成立，求的取值范围；
（3）当
时，讨论
在区间
上极值点的个数．
（本小题满分14分）已知椭圆
（
）的长轴长为
，且过点
．
（1）求椭圆
的方程；
（2）设
、
、
是椭圆上的三点，若
，点
为线段
的中点，
、
两点的坐标分别为
、
，求证：
．
（本小题满分14分）设数列
的前
项和为
，
，且对任意正整数，点
在直线
上．
（1）求数列的通项公式；
（2）若
，求数列
的前项和
．
（本小题满分14分）如图，在四棱锥
中，侧面
为等边三角形，底面
是等腰梯形，且
，
，
，
，
为
的中点，
为
的中点，且
．
（1）求证：平面
平面
；
（2）求证：
平面
；
（3）求四棱锥的体积．