本题共有2小题，第（1）小题满分6分，第（2）小题满分8分．
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
（单位：万元）与隔热层厚度
（单位：cm）满足关系：
，若不建隔热层，每年能源消耗费用为8万元，设
为隔热层建造费用与20年的能源消耗费用之和．
（1）求
的值及的表达式；
（2）隔热层修建多厚时，总费用达到最小，并求最小值．
（本小题满分12分）如图，已知四棱锥
的底面为菱形，
，
，
.
（Ⅰ）求证：
；
（Ⅱ）求二面角
的余弦值.
（本小题满分12分）将一个半径适当的小球放入如图所示的容器最上方的入口处，小球自由下落，小球在下落的过程中，将遇到黑色障碍物
次，最后落入
袋或
袋中．已知小球每次遇到障碍物时，向左、右两边下落的概率分别是
（Ⅰ）分别求出小球落入袋和袋中的概率；
（Ⅱ）在容器的入口处依次放入
个小球，记
为落入袋中的小球个数，求的分布列和数学期望．
（本小题满分12分）已知正项等差数列
的前
项和为
，且满足
，
．
（Ⅰ）求数列的通项公式；
（Ⅱ）若数列
满足
，
，求数列
的前项和
（本小题满分14分）已知函数
（
是常数），曲线
在点
处的切线在
轴上的截距为
．
（1）求
的值；
（2）
，讨论直线
与曲线的公共点的个数．
（本小题满分14分）设A是圆
上的任意一点，
是过点A与
轴垂直的直线，D是直线
与轴的交点，点M在直线上，且满足
．当点A在圆上运动时，记点M的轨迹为曲线
．
（1）求曲线的标准方程；
（2）设曲线的左右焦点分别为
、
，经过的直线
与曲线交于P、Q两点，若
，求直线的方程．