如图所示，直三棱柱
,底面
中，
,棱
分别是
的中点.
(1) 求
的长；
(2) 求异面直线
所成角的余弦值.
（本小题13分）如图，在四棱锥
中，
底面
是矩形，侧棱PD⊥底面，
，
是
的中点，作
⊥
交于点
.
（1）证明：
∥平面
；
（2）证明：⊥平面
.
（本小题12分）袋中有大小、形状相同的红、黑球各两个，现依次不放回地随机取3次，每次取一个球.
（1）试问：一共有多少种不同的结果，请列出所有可能的结果；
（2）若摸到红球时得2分，摸到黑球时得1分，求3次摸球所得总分为5的概率.
（本小题13分）已知向量
，
（1）当
∥
时，求
的值；
（2）求
在
上的值域.
（本小题满分12分）
已知
（其中
，
为实数）．
（I）若
在
处取得极值为2，求、的值；
（II）若在区间
上为减函数且
，求的取值范围．
（本小题满分12分）
已知椭圆
的左、右焦点分别为
、
，离
心率
，右准线方程为
．
（I）求椭圆的标准方程；
（II）过点的直线
与该椭圆交于M、N两点，且
，求直线的方程．