1 . 已知幂的基本不等式：当，时，．请利用此基本不等式解决下列相关问题：
(1)当，时，求的取值范围；
(2)当，时，求证：；
(3)利用（2）证明对数函数的单调性：当时，对数函数在上是严格增函数．

2 . 设，而为S的一个8元子集．求证：
(1)存在非零自然数k，使得方程至少有3组不同的解；
(2)对于S的7元子集，（1）中的结论不再总是成立.

3 . （1）设，用反证法证明：若，则或．
（2）设，比较与的值的大小．

4 . 设．用反证法证明：若是奇数，则是奇数．

5 . 设集合为元数集，若的2个非空子集满足：，则称为的一个二阶划分．记中所有元素之和为中所有元素之和为．
(1)若，求的一个二阶划分，使得；
(2)若．求证：不存在的二阶划分满足；
(3)若为的一个二阶划分，满足：①若，则；②若，则．记为符合条件的的个数，求的解析式．

6 . 已知函数，其中，证明：存在，且.的根的实部全部大于0.

7 . 给定无理数．若正整数，，，满足．
(1)试比较三数，，的大小；
(2)证明存在两组不完全相同的正整数a，b，c，d满足且；
(3)若，证明下面三个不等式中至少有一个不成立
①   ②   ③

8 . 在解决问题：“证明数集没有最小数”时可用反证法证明：
假设是中的最小数，则存在，
可得：，与假设中“a是A中的最小数”矛盾，
所以数集没有最小数.
那么对于问题：“证明数集，并且没有最大数”，也可以用反证法证明：我们可以假设是中的最大数，则存在，且，其中的一个值可以是__________（用、表示），由此可知，与假设是中的最大数矛盾.所以数集没有最大数.

9 . （1）求证：已知，，，，，并指出等号成立的条件；
（2）求证：对任意的，关于的两个方程与至少有一个方程有实数根（反证法证明）；
（3）求证：使得不等式对一切实数，，都成立的充要条件是，，且.

10 . 设函数.
(1)证明：存在唯一的函数，使得；
(2)求所有的非负实数使得；
(3)，
（i）证明：关于的方程与都有唯一实根；
（ii）记分别为方程，的实根，证明：.