已知函数
其中
．①若
，则
的最小值为______；②关于
的函数
有两个不同零点，则实数
的取值范围是______．
筒车是我国古代发明的一种水利灌溉工具，明朝科学家徐光启在《农政全书》中用图画描绘了筒车的工作原理（如图1）．因其经济又环保，至今还在农业生产中得到使用（如图2）．假定在水流量稳定的情况下，筒车上的每一个盛水筒都做匀速圆周运动．因筒车上盛水筒的运动具有周期性，可以考虑利用三角函数模型刻画盛水筒（视为质点）的运动规律．将筒车抽象为一个几何图形，建立直角坐标系（如图3）．设经过t秒后，筒车上的某个盛水筒
从点P0运动到点P．由筒车的工作原理可知，这个盛水筒距离水面的高度H(单位: 
)，由以下量所决定：筒车转轮的中心O到水面的距离h，筒车的半径r，筒车转动的角速度ω（单位: 
），盛水筒的初始位置P0以及所经过的时间t(单位:
)．已知r=3，h=2，筒车每分钟转动(按逆时针方向)1.5圈， 点P0距离水面的高度为3.5，若盛水筒M从点P0开始计算时间，则至少需要经过_______就可到达最高点；若将点
距离水面的高度
表示为时间
的函数，则此函数表达式为_________．
图1 图2 图3
在
中，
，则
_______．
若小明在参加理、化、生三门课程的等级性考试中，取得等级
的概率均为
，且三门课程的成绩是否取得等级互不影响．则小明在这三门课程的等级性考试中恰有两门取得等级的概率为_______．
函数
的值域为_______．
__________．
