（本题满分14分）
已知
函数
（Ⅰ）求
的最小值；
（Ⅱ）若
在
上为单调增函数，求实数
的取值范围；
（Ⅲ）证明：
…
.
（本题满分13分）
为了保护环境，某工厂在政府部门的支持下，进行技术改进： 把二氧化碳转化为某种化工产品，经测算，该处理成本
（万元）与处理量
（吨）之间的函数关系可近似地表示为：
， 且每处理一吨二氧化碳可得价值为
万元的某种化工产品.
(Ⅰ)当
时，判断该技术改进能否获利？如果能获利，求出最大利润；如果不能获利，则国家至少需要补贴多少万元，该工厂才不亏损？
（Ⅱ） 当处理量为多少吨时，每吨的平均处理成本最少.
（本题满分12分）
已知数列
的前
项和为
，且
（Ⅰ）求数列的通项公式；
(Ⅱ)已知数列
的通项公式
，记
，求数列
的前项和
.
（本题满分12分）如图，四棱锥
中，底面
为矩形，
⊥底面,
，点
是棱
的中点.
（Ⅰ）求点
到平面
的距离；
(Ⅱ) 若
，求二面角
的平面角的余弦值 .
（本题满分12分）已知函数
（其中
的最小正周期为
.
（Ⅰ）求
的值，并求函数
的单调递减区间；
（Ⅱ）在锐角
中，
分别是角
的对边，若
的面积为
，求的外接圆面积.
（本题满分12分）
某学校随机抽取部分新生调查其上学所需时间（单位：分钟），并将所得数据绘制成频率直方图（如图），其中，上学所需时间的范围是
，样本数据分组为
，
，
，
，
.
（Ⅰ）求直方图中
的值；
（Ⅱ）如果上学所需时间不小于1小时的学生中可以申请在学校住宿，请估计学校
名新生中有多少名学生可以住宿.
