已知函数
（1）判断函数
在
上的单调性，并用定义加以证明；
（2）若对任意
，总存在
，使得
成立，求实数
的取值范围.
如图所示，在平面直角坐标系
中，设椭圆
，其中
，过椭圆
内一点
的两条直线分别与椭圆交于点
和
，且满足
，
，其中
为正常数. 当点
恰为椭圆的右顶点时，对应的
.
（1）求椭圆的离心率；
（2）求
与
的值；
（3）当变化时，
是否为定值？若是，请求出此定值；若不是，请说明理由.
如图所示，某人想制造一个支架，它由四根金属杆
构成，其底端三点
均匀地固定在半径为
的圆
上（圆在地面上），
三点相异且共线，
与地面垂直. 现要求点
到地面的距离恰为
，记用料总长为
，设
．
（1）试将
表示为
的函数，并注明定义域；
（2）当的正弦值是多少时，用料最省？
设函数
.
（1）用反证法证明：函数
不可能为偶函数；
（2）求证：函数在
上单调递减的充要条件是
.
如图，在直三棱柱
中，
，
分别是
的中点，且
.
（1）求直线
与
所成角的大小；
（2）求直线
与平面
所成角的正弦值.
在
中，
，
，设
.
（1）当
时，求
的值；
（2）若
，求
的值.