设 $S_n$ 为数列 $\left\{a_n\right\}$ 的前 $n$ 项和, 满足 $S_n=1-a_n\left(n \in \mathrm{N}^*\right)$.
(1) 求证: $a_n=\left(\frac{1}{2}\right)^n$;
(2) 记 $T_n=S_1^2+S_2^2+\cdots+S_n^2$, 求 $T_n$.
函数 $f(x)=\sin \omega x \cdot \cos \omega x+\cos ^2 \omega x, \omega>0$, 函数 $f(x)$ 的最小正周期为 $\pi$.
(1) 求函数 $f(x)$ 的单调递增区间以及对称中心;
(2) 将函数 $f(x)$ 的图象先向右平移 $\frac{\pi}{8}$ 个单位, 再向下平移 $\frac{1}{2}$ 个单位, 得到函数 $g(x)$的图象, 在函数 $g(x)$ 图象上从左到右依次取点 $A_1, A_2, \cdots, A_{2024}$, 该点列的横坐标依次为 $x_1, x_2, \cdots, x_{2024}$, 其中 $x_1=\frac{\pi}{4}, x_{n+1}-x_n=\frac{\pi}{3}\left(n \in \mathbf{N}^{\cdot}\right)$, 求 $g\left(x_1\right)+$ $g\left(x_2\right)+\cdots+g\left(x_{2024}\right)$.
在 $\triangle A B C$ 中, 角 $A, B, C$ 所对的边分别为 $a, b, c$.
(1) 证明: $\tan \frac{A}{2}=\frac{1-\cos A}{\sin A}=\frac{\sin A}{1+\cos A}$;
(2) 若 $a, b, c$ 成等比数列.
(i) 设 $\frac{b}{a}=q$, 求 $q$ 的取值范围;
(ii) 求 $\tan \frac{A}{2} \tan \frac{C}{2}$ 的取值范围.
已知定义在 $(0,+\infty)$ 的两个函数, $f(x)=\sin x \cdot \sin \frac{1}{x}, g(x)=x^a(a>0)$.
(1) 证明: $|\sin x| < x(x>0)$;
(2) 若 $h(x)=\sin x-x^a$ 。证明: 当 $a>1$ 时,存在 $x_0 \in(0,1)$ ,使得 $h\left(x_0\right)>0$ ;
(3) 若 $f(x) < g(x)$ 恒成立, 求 $a$ 的取值范围.