1 . 我们知道，利用导数证明基本不等式：

(1)；
(2).

2 . 定义：如果三角形的一个内角恰好是另一个内角的两倍，那么这个三角形叫做倍角三角形.如图，的面积为，三个内角所对的边分别为，且.

(1)证明：是倍角三角形；
(2)若，当取最大值时，求.

3 . 在平面直角坐标系中，点，点A为动点，以线段为直径的圆与轴相切，记A的轨迹为，直线交于另一点B．
(1)求的方程；
(2)的外接圆交于点（不与O，A，B重合），依次连接O，A，C，B构成凸四边形，记其面积为．
（i）证明：的重心在定直线上；
（ii）求的取值范围．

4 . 已知函数，当___________，（从① ②中选出一个作为条件）时，必有___________（从③ ④中选出一个作为结论），写出命题并加以证明
① ；② ；③ 不等式的解集；④ .

5 . 已知函数的最小值为0，其中.
（1）求a的值；
（2）求证：对任意的，，有；
（3）记，为不超过的最大整数，求的值.