一个口袋中装有大小相同的
个红球（
且
）和
个白球，一次摸奖从中摸两个球，两个球的颜色不同则为中奖。
（Ⅰ）试用表示一次摸奖中奖的概率
；
（Ⅱ）记从口袋中三次摸奖（每次摸奖后放回）恰有一次中奖的概率为
，求的最大值.
（Ⅲ）在（Ⅱ）的条件下，将个白球全部取出后，对剩下的个红球全部作如下标记：记上
号的有个（
），其余的红球记上
号，现从袋中任取一球。
表示所取球的标号，求的分布列、期望和方差.
（本小题满分12分）已知函数
的图象在点
处的切线的斜率为2．
（1）求实数
的值，（2）设
，讨论
的单调性;
（3）已知
且
，证明:
。
（本小题满分12分）在平面直角坐标系
中，椭圆C：
的离心率为
，直线
被椭圆
截得的线段长为
．
（1）求椭圆的方程；
（2）设动直线
与曲线交于A，B两点，问在y轴上是否存在定点
，使∠AGB为直角？若存在，求出的坐标，并求△AGB面积的最大值；若不存在，请说明理由．
（本小题满分12分）已知四棱锥
，在四边形
中，
，
，平面
底面，
（1）求证:
平面
;
（2）在线段
上是否存在点
，使直线
与平面
所成的角为
?若存在，求出
的长，若不存在，请说明理由．
（本小题满分12分）甲乙两班进行消防安全知识竞赛，每班出3人组成甲乙两支代表队，首轮比赛每人一道必答题，答对则为本队得1分，答错不答都得0分，已知甲队3人每人答对的概率分别为
，乙队每人答对的概率都是
．设每人回答正确与否相互之间没有影响，用
表示甲队总得分．
（1）求随机变量的分布列及其数学期望E；
（2）求在甲队和乙队得分之和为4的条件下，甲队比乙队得分高的概率．
（本小题满分12分）已知数列
的前
项和为
，且满足
．
（1）求数列的通项公式；
（2）设
求证：
．