Название склоняется и при наличии родового слова город (г.): в г. Владивостоке.

Что касается необходимости родового слова: А. Э. Мильчин и Л. К. Чельцова в «Справочнике издателя и автора» отмечают, что «сокращение г. (город), как и полное слово, рекомендуется употреблять ограниченно, главным образом перед названиями городов, образованными от фамилий (г. Киров)».

Таким образом, правильно и общеупотребительно: во Владивостоке. А варианты в г. Владивостоке, в городе Владивостоке  следует характеризовать как специфически канцелярские (т. е. употребительные преимущественно в официально-деловой речи).

Исключения «придумывает» язык. Фамилии на -ых (-их) типа Золотых, Седых, Долгих являются единственным исключением из правила, гласящего, что склоняются все мужские фамилии, оканчивающиеся на согласный звук. Эти фамилии несклоняемы, потому что они в каком-то смысле уникальны: они происходят от формы родительного (и предложного) падежа множественного числа имен прилагательных. В этом их принципиальное отличие от фамилий на -ич, -ец, -чик  и т. п., которые могут и должны склоняться. Самостоятельно объявить свою фамилию несклоняемой вопреки законам русской грамматики нельзя. 

Действительно, в информационных заметках встречаются лаконичные обороты типа байопик композитора или байопик певицы. Тем не менее обзор текстов, в которых слово байопик употребляется по отношению к герою фильма, показывает, что преобладают словосочетания с предлогом о: байопик о композиторе, байопик о певице. На наш взгляд, в этом случае значение оборота сохраняет ясность и однозначность, тогда как выражения байопик композитора или байопик певицы оставляют открытым вопрос о создателе фильма. Именно тех, кто снимал байопик, обычно и называют зависимые существительные в форме родительного падежа.

Корректно написание со строчной.

Имена прилагательные, образованные от личных имен и фамилий при помощи суффиксов -ск-, -овск- (-евск-), -инск-, пишутся со строчной буквы, напр.: далевский словарь, дарвиновское учение, бетховенская соната, шекспировские трагедии, пришвинская проза, пушкинская гармония, суворовские традиции. Однако с прописной буквы пишутся имена прилагательные на -ский, входящие в состав наименований — имен собственных, в том числе имеющие значение «имени того-то», «памяти того-то», напр.: Габсбургская династия, Петровские реформы, Строгановское училище, Нобелевская премия, Ломоносовские чтения, Булгаковская конференция, Вахтанговский театр, Королевский Шекспировский театр (в Англии).

Вы абсолютно правы. Действительно, на письме часто не различают двойную фамилию и соединение двух фамилий, принадлежащих разным людям, хотя дефис и тире такую возможность нам дают, ср.: законы Гей-Люссака, закон Вант-Гоффа и закон Джоуля — Ленца, уравнение Навье — Стокса, комета Шумейкеров — Леви 9, комета Шайн — Шалдеха. Некоторые подобные названия по фамилиям ученых закреплены в академическом орфографическом словаре, а правило сформулировано, например, в академическом справочнике «Правила русской орфографии и пунктуации» под ред. В. В. Лопатина (М., 2006 и след.).

Это чрезвычайно сложный вопрос. В справочниках Д. Э. Розенталя указано, что из фамилий на ударяемые -а склоняются только славянские: у писателя Майбороды, к философу Сковороде, фильмы Александра Митты, но романы Золя, Дюма. 

Тогда как в приложении к "Словарю русских личных имен" А. В. Суперанской, изданном в более позднюю эпоху, говорится, что и мужские, и женские нестандартные русские и нерусские фамилии, оканчивающиеся на -а, -я, как ударное, так и неударное, склоняются (исключением служат только французские фамилии с ударением на последнем слоге). 

В прошлом существовало два варианта имени – Кирилл и Кирила. Они восходят к греческому имени Κύριλλος, пришедшему в русский язык через старославянский. Вариант Кирила был отмечен в пятом издании «Орфографического словаря русского языка» (1963 г.) как народный. Однако начиная с 13-го издания (1974 г.) он перестал фиксироваться. При этом в современных словарях собственных имен Кирила часто дается как разговорный вариант имени Кирилл (см., например, «Словарь русских имен» Н. А. Петровского). А. С. Пушкин назвал своего героя Кирила Петрович, отсюда отчество Маши – Кириловна. 

Спасибо за интересный вопрос!

Ваша фамилия исключением не является. Фамилии на -ых (-их) типа Золотых, Черных, Долгих являются единственным исключением из правила, гласящего, что склоняются все мужские фамилии, оканчивающиеся на согласный звук. Эти фамилии несклоняемы, потому что они в каком-то смысле уникальны: они происходят от формы родительного (и предложного) падежа множественного числа имен прилагательных (ср.: золотых куполов, долгих проводов). Склонение Вашей фамилии определяется именно тем правилом, которое Вы привели в вопросе.

Ваша фамилия склоняется, и вот почему. Склонение фамилии зависит в первую очередь от того, мужская она или женская, на какой звук (согласный или гласный) оканчивается. Языковое происхождение фамилии во многих случаях значения не имеет. Тезис «украинские фамилии склоняются», равно как и «украинские фамилии не склоняются», некорректен. Не склоняются украинские (и любые другие) фамилии, оканчивающиеся на -о (Короленко, например). Украинские и любые другие фамилии, оканчивающиеся на согласный (кроме фамилий на -ых, их), обязательно склоняются, если относятся к мужчине, и не склоняются, если относятся к женщине.