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（本小題滿分14分）

如圖：某污水處理廠要在一個矩形污水處理池的池底水平鋪設污水凈化管道，是直角頂點）來處理污水，管道越短，鋪設管道的成本越低.設計要求管道的接口是的中點，分別落在線段上。已知米，米，記。

（Ⅰ）試將污水凈化管道的長度表示為的函數，并寫出定義域；

（Ⅱ）若，求此時管道的長度；

（Ⅲ）問：當取何值時，鋪設管道的成本最低？并求出此時管道的長度。

（本小題滿分14分）

如圖：某污水處理廠要在一個矩形污水處理池的池底水平鋪設污水凈化管道，是直角頂點）來處理污水，管道越長，污水凈化效果越好.設計要求管道的接口是的中點，分別落在線段上.已知米，米，記.

（1）試將污水凈化管道的長度表示為的函數,并寫出定義域；

（2）若，求此時管道的長度；

（3）問：當取何值時，污水凈化效果最好？并求出此時

管道的長度.

（本小題滿分14分）

如圖（1）已知矩形中，，、分別是、的中點，點在上，且，把沿著翻折，使點在平面上的射影恰為點（如圖（2））。

（1）求證：平面平面；

（2）求二面角的大小.

            圖（1）                     圖（2）

（本小題滿分14分）

已知四棱錐，底面為矩形，側棱，其中，為側棱上的兩個三等分點，如圖所示.

（Ⅰ）求證：；

（Ⅱ）求異面直線與所成角的余弦值；

（Ⅲ）求二面角的余弦值.

（本小題滿分14分）
如圖：某污水處理廠要在一個矩形污水處理池的池底水平鋪設污水凈化管道，是直角頂點）來處理污水，管道越短，鋪設管道的成本越低.設計要求管道的接口是的中點，分別落在線段上。已知米，米，記。

（Ⅰ）試將污水凈化管道的長度表示為的函數，并寫出定義域；
（Ⅱ）若，求此時管道的長度；
（Ⅲ）問：當取何值時，鋪設管道的成本最低？并求出此時管道的長度。