一、选择题（每小题5分）
（9）如图所示，单位圆中弧
的长为
，
表示
与弦
所围成的
弓形面积的2倍，则函数
的图像是（）
二、填空题（每小题4分）
（15）设
，函数
有最大值，则不等式
的解集为
。解答
（16）已知变量
，
满足约束条件
。若目标
函数
（其中
）仅在点
处取得最大值，则
的取值范围
为 。解答
三、解答题
（20）（本小题满分13分）
已知函数
，其中
为常数。
（Ⅰ）若
，讨论函数
的单调性；
（Ⅱ）若
，且
，试证：
；
（21）（本小题满分12分）
已知定义域为
的函数
满足
。
（Ⅰ）若
，求
；又若
，求
；
（Ⅱ）设有且仅有一个实数
，使得
，求函数
的解析表达式；
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