1 . 在以下三个条件中任选一个，补充在下面问题中，并解答此题.
①，.当时，;
②，.当时，;
③，. 且，; 当时，.
问题; 对任意，均满足___________.（填序号）
(1)判断并证明的单调性;
(2)求不等式的解集.
注; 如果选择多个条件分别解答，按第一个解答计分.

2 . 如图，正方形的边长为1，，分别是和边上的点.沿折叠使与线段上的点重合（不在端点处），折叠后与交于点.

(1)证明：的周长为定值.
(2)求的面积的最大值.

3 . 已知定义域为的函数是奇函数．
(1)求，的值；
(2)证明：在上为减函数；
(3)若对于任意，不等式恒成立，求的范围．

4 . 设n次多项式，若其满足，则称这些多项式为切比雪夫多项式．例如：由可得切比雪夫多项式，由可得切比雪夫多项式．
(1)若切比雪夫多项式，求实数a，b，c，d的值；
(2)已知函数在上有3个不同的零点，分别记为，证明：．

5 . 已知函数，且．
(1)判断并证明函数在其定义域上的奇偶性．
(2)证明函数在上是增函数．
(3)画出在上的图象，并求在上值域．

6 . 已知 .
(1)若，试证明在内单调递增；
(2)若且在内单调递减，求a的取值范围.

7 . 已知函数．
(1)若，判断的奇偶性（不用证明）．
(2)当时，先用定义法证明函数在上单调递增，再求函数在上的最小值．
(3)若对任意，恒成立，求实数a的取值范围．

8 . 在锐角中，角所对的边分别是，满足.
(1)求证：；
(2)求的取值范围.

9 . 对于函数，若存在非零常数M，使得对任意的，都有成立，我们称函数为“M函数”；对于函数，若存在非零常数M，使得对任意的，都有成立，我们称函数为“严格M函数”.
(1)求证：，是“M函数”；
(2)若函数，是“函数”，求k的取值范围；
(3)对于定义域为R的函数对任意的正实数M，均是“严格M函数”，若，求实数a的最小值.

10 . 已知函数是定义在上的奇函数，且.
(1)求，的值；
(2)用定义法证明函数在上单调递增；
(3)若对于任意的，恒成立，求实数的取值范围.