(本小题满分14分)已知函数
.
(Ⅰ)当
时,求曲线
在
处的切线方程;
(Ⅱ)设函数
,求函数
的单调区间;
(Ⅲ)若
,在
上存在一点
,使得
成立,求
的取值范围.
(本小题满分13分)已知椭圆C:
(a>b>0)的短轴长为2,离心率为
,椭圆C与直线
相交于
、
两不同点,且直线
与圆
相切于点
(
为坐标原点).
(Ⅰ)求椭圆C的方程并证明:
;
(Ⅱ)设
,求实数
的取值范围.
(本小题满分12分)数列
的前n项和为
,且
(1)求数列
的通项公式;
(2)若数列
满足:
,求数列
的通项公式;
(3)令
,求数列
的 n项和
。
(本小题满分12分) 某校为了普及环保知识,增强学生的环保意识,在全校组织了一次有关环保知识的竞赛.经过初赛、复赛,甲、乙两个代表队(每队3人)进入了决赛,规定每人回答一个问题,答对为本队赢得10分,答错得0分.假设甲队中每人答对的概率均为
,乙队中3人答对的概率分别为
,
,
,且各人回答正确与否相互之间没有影响,用
表示乙队的总得分.
(Ⅰ)求
的分布列和数学期望;
(Ⅱ)求甲、乙两队总得分之和等于30分且甲队获胜的概率.
(本小题满分12分)直三棱柱
中,
,E,F分别是
的中点,
为棱
上的点.
(Ⅰ)证明:
;
(Ⅱ)已知存在一点D,使得平面DEF与平面ABC所成锐二面角的余弦值为
,请说明点D的位置.