为了在夏季降温和冬季供暖时减少能源损耗，房屋的屋顶和外墙需要建造隔热层，某幢建筑物要建造可使用20年的隔热层，每厘米厚的隔热层建造成本为6万元，该建筑物每年的能源消耗费用C(单位：万元)与隔热层厚度x(单位：cm)满足关系：C(x)＝
(0≤x≤10)，若不建隔热层，每年能源消耗费用为8万元．设f(x)为隔热层建造费用与20年的能源消耗费用之和．
(1)求k的值及f(x)的表达式；
(2)隔热层修建多厚时，总费用f(x)达到最小，并求最小值．
（本小题满分12分）如图，已知正三棱柱
的各棱长均相等，
是
的中点，点
在侧棱
上，且
（Ⅰ）求证：
⊥
；
（Ⅱ）求二面角
的余弦值．
（本小题满分12分）已知公差不为零的等差数列
，满足
成等比数列．
（Ⅰ）求数列
的通项公式；
（Ⅱ）设
，证明：
．
（本小题满分13分）已知函数
，其图象记为曲线
．
（Ⅰ）若
在
处取得极值为
，求
的值；
（Ⅱ）若有三个不同的零点，分别为
，且
，过点
作曲线的切线，切点为
（点
异于点
）．
①证明：
；
②若三个零点均属于区间
，求
的取值范围．
（本小题满分13分）已知抛物线的顶点在原点，焦点
在
轴上，且抛物线上横坐标为1的点到的距离为2 ，过点的直线交抛物线于
，
两点．
（Ⅰ）求抛物线的方程；
（Ⅱ）若
，求直线
的斜率；
（Ⅲ）设点
在线段上运动，原点
关于点的对称点为
，求四边形
面积的最小值．
（本小题满分13分）如图，四棱锥
，侧面
是边长为
的正三角形，且与底面垂直，底面
是
的菱形，
为
的中点．
（Ⅰ）求证:
；
（Ⅱ）在棱
上是否存在一点
，使得
四点共面？若存在，指出点的位置并证明；若不存在，请说明理由；
（Ⅲ）求点
到平面
的距离．