(本小题满分13分)已知椭圆的离心率为
,以原点为圆心,椭圆短半轴长为半径的圆与直线
相切,
分别是椭圆的左右两个顶点,
为椭圆
上的动点.
(Ⅰ)求椭圆的标准方程;
(Ⅱ)若与
均不重合,设直线
与
的斜率分别为
,证明:
为定值;
(Ⅲ)为过
且垂直于
轴的直线上的点,若
,求点
的轨迹方程,并说明轨迹是什么曲线.
(本小题满分12分)某班同学利用寒假进行社会实践,对岁的人群随机抽取
人进行了一次生活习惯是否符合低碳观念的调查,若生活习惯符合低碳观念的称为“低碳族”,否则称为“非低碳族”,得到如下统计表和各年龄段人数频率分布直方图:
(Ⅰ)补全频率分布直方图并求、
、
的值;
(Ⅱ)从岁年龄段的“低碳族”中采用分层抽样法抽取
人参加户外低碳体验活动,其中选取
人作为领队,记选取的
名领队中年龄在
岁的人数为
,求
的分布列和期望
.
(本小题满分12分)已知某几何体的直观图和三视图如下图所示, 其正视图为矩形,左视图为等腰直角三角形,俯视图为直角梯形.
(Ⅰ)证明: ⊥平面
;
(Ⅱ)求平面与平面
所成角的余弦值;
(本小题满分12分)已知函数.
(Ⅰ)设函数的图像的顶点的纵坐标构成数列
,求证:
为等差数列;
(Ⅱ)设函数的图像的顶点到
轴的距离构成数列
,求
的前
项和
.
(本小题满分12分)已知函数
的图象的一部分如下图所示. (Ⅰ)求函数的解析式;(Ⅱ)当
时,求函数
的最大值与最小值及相应的
的值.