1 . 已知数列中，，．记，，则______，______．（从“>、、<、、=”中选一个符号填在第二个横线上）

2 . 《几何原本》中的几何代数法（用几何方法研究代数问题）成了后世西方数学家处理问题的重要依据，通过这一方法，很多代数公理、定理都能够通过图形实现证明，并称之为“无字证明”．设，，称为，的调和平均数．如图，为线段上的点，且，，为中点，以为直径作半圆．过点作的垂线，交半圆于，连结，，．过点作的垂线，垂足为．则图中线段的长度是，的算术平均数，线段的长度是，的几何平均数，线段__的长度是，的调和平均数，该图形可以完美证明三者的大小关系为__．

3 . 设是数列的前n项和，，则____________；若不等式对任意恒成立，则正数k的最小值为____________．

5 . 已知P是棱长为1的正方体内（含正方体表面）一动点．
（1）当点P运动到中点时，的值为______；
（2）当点P运动时，的最大值为______．

6 . 已知函数的图象过原点，且无限接近直线但又不与该直线相交，则______；不等式的解集为______．

8 . 在空间直角坐标系中，经过点，且法向量为的平面方程为，经过点且一个方向向量为的直线l方程为．已知在空间直角坐标系中，平面的方程为，经过的直线l方程为，则平面内一点到直线l的距离为_______，直线l上一点到平面的距离为______

9 . 函数的图象经过点（1，3），则m=__________，在上y随x的增大而_____.

10 . 已知定义在R上的运算“⊗”.，关于x的不等式.
（1）当时，不等式的解集为___________；
（2）若，不等式恒成立，则实数a的取值范围是___________.