低碳生活，从“衣食住行”开始．在国内一些网站中出现了“碳足迹”的应用，人们可以由此计算出自己每天的碳排放量，如家居用电的二氧化碳排放量（千克）＝耗电度数
，家用天然气的二氧化碳排放量（千克）＝天然气使用立方数
等．某校开展“节能减排，保护环境，从我做起！”的活动，该校高一、六班同学利用假期在东城、西城两个小区进行了逐户的关于“生活习惯是否符合低碳排放标准”的调查．生活习惯符合低碳观念的称为“低碳家庭”，否则称为“非低碳家庭”．经统计，这两类家庭占各自小区总户数的比例
数据如下：
（1）如果在东城、西城两个小区内各随机选择2个家庭，求这
个家庭中恰好有两个家庭是“低碳家庭”的概率；
（2）该班同学在东城小区经过大力宣传节能减排的重要意义，每周“非低碳家庭”中有
的家庭能加入到“低碳家庭”的行列中．宣传两周后随机地从东城小区中任选
个家庭，记
表示个家庭中“低碳家庭”的个数，求
和
．
（本小题满分12分）已知函数
满足
（1）求实数
的值以及函数
的最小正周期；
（2）记
，若函数
是偶函数，求实数
的值.
（本小题14分）已知函数
，
（1）当
时，求
的单调递减区间；
（2）这直线
是曲线
的切线，若的斜率存在最小值
，求
的值，并求取得最小斜率时切线的方程；
（3）已知分别在
处取得极值，求证：
.
（本小题14分）椭圆
的两焦点坐标分别为
和
，且过点
.
（1）求椭圆方程；
（2）过点
作不与
轴垂直的直线
交该椭圆于
两点，
为椭圆的左顶点.试猜想
的大小是否为定值，定值为多少?如果是定值，请证明；如果不是，请说明理由.
（本小题12分）如图所示，一个直径
的半圆，过点
作这个圆所在平面的垂线，在垂线上取一点
，使
，
为半圆上的一个动点，
分别在
上，且
.
（1）证明：
；
（2）证明：
面
；
（3）求三棱锥
体积的最大值.
（本小题12分） 已知函数
，
.
（1）求函数
的周期和最大值；
（2）设函数在
的区间上的图像与
轴的交点从左到右分别为
，图像的最高点为
，求
与
的夹角
的余弦值.