(本小题满分15分)(Ⅰ)如图1,是平面内的三个点,且与不重合,是平面内任意一点,若点在直线上,试证明:存在实数,使得:.(Ⅱ)如图2,设为的重心,过点且与、(或其延长线)分别交于点,若,,试探究:的值是否为定值,若为定值,求出这个定值;若不是定值,请说明理由.
(本小题满分13分)已知等差数列的公差为,首项为正数,将数列的前项抽去其中一项后,剩下三项按原来顺序恰为等比数列的前3项, (1)求数列的通项公式与前项和; (2)是否存在三个不等正整数,使成等差数列且成等比数列.
(本小题满分12分)在多面体中,,, 平面,,为的中点. (1)求证:平面; (2)若,求二面角的正切值的大小.
(本小题满分12分)已知数列满足,,.猜想数列的单调性,并证明你的结论.
(本小题满分12分)已知分别在射线(不含端点)上运动,,在中,角、、所对的边分别是、、. (1)若、、依次成等差数列,且公差为2.求的值; (2)若,,试用表示的周长,并求周长的最大值.
(本小题满分14分)已知函数 (1)求的单调区间和极值; (2)设,若在上不单调且仅在处取得最大值,求的取值范围; (3)当时,探究当时,函数的图像与函数图像之间的关系,并证明你的结论.