设各项均为正数的等比数列
的公比为
，
表示不超过实数
的
最大整数（如
），设
，数列
的前
项和为
，的前项和为
.
（Ⅰ）若
，求及；
（Ⅱ）若对于任意不超过2015的正整数,都有
，证明:
．
（本小题满分12分）某市规定，高中学生三年在校期间参加不少于
小时的社区服务才合格．教育部门在全市随机抽取200位学生参加社区服务的数据，按时间段
，
，
，
，
（单位：小时）进行统计，其频率分布直方图如图所示．
（1）求抽取的200位学生中，参加社区服务时间不少于90小时的学生人数，并估计从全市高中学生中任意选取一人，其参加社区服务时间不少于90小时的概率；
（2）从全市高中学生（人数很多）中任意选取3位学生，记
为3位学生中参加社区服务时间不少于90小时的人数．试求随机变量的分布列和数学期望
.
（本小题满分12分）已知公差不为0的等差数列
的前
项和为
，
且
成等比数列.
（1）求数列的通项公式；
（2）设
数列
的最小项是第几项，并求出该项的值.
已知
为为双曲线
的两个焦点，焦距
，过左焦点
垂直于
轴的直线，与双曲线
相交于
两点，且
为等边三角形.
（1）求双曲线的方程；
（2）设
为直线
上任意一点，过右焦点
作
的垂线交双曲线与
两点，求证：直线
平分线段
（其中
为坐标原点）；
（3）是否存在过右焦点的直线
，它与双曲线的两条渐近线分别相交于
两点，且使得
的面积为
？若存在，求出直线的方程；若不存在，请说明理由.
已知各项均不为零的数列
的前
项和为
，且
，其中
.
（1）求证：
成等差数列；
（2）求证：数列是等差数列；
（3）设数列
满足
，且
为其前项和，求证：对任意正整数，不等式
恒成立.
已知函数
和
的图像关于原点对称，且
（1）求函数
的解析式；
（2）若
在
上是增函数，求实数
的取值范围.