一个口袋装有n个红球(n≥5且n∈N)和5个白球,一次摸奖从中摸2个球(每次摸奖后放回),2个球颜色不同则为中奖.
(1)试用n表示一次摸奖中奖的概率.
(2)若n=5,求3次摸奖的中奖次数ξ=1的概率及数学期望.
(3)记3次摸奖恰有1次中奖的概率为P,当n取多少时,P最大?
（本小题满分14分）已知椭圆
（
）的离心率为
，右焦点到直线
的距离为
.
（1）求椭圆
的方程；
（2）已知点
，斜率为
的直线
交椭圆于两个不同点
. 
，设直线
与
的斜率分别为
，
，
①若直线过椭圆的左顶点，求此时，的值；
②试猜测，的关系，并给出你的证明.
（本小题满分14分）如图，四棱锥
中，
，底面
为梯形，
，
，且
，
.
（1）求证：
;
（2）求二面角
的余弦值.
（本小题满分14分）设
表示数列
的前
项和.
（1）若为公比为
的等比数列，写出并推导的计算公式;
（2）若
，
，求证：
<1.
某中学将
名高一新生分成水平相同的甲、乙两个“平行班”，每班
人，吴老师采用
、
两种不同的教学方式分别在甲、乙两个班进行教学实验.为了解教学效果，期末考试后，分别从两个班级中各随机抽取
名学生的成绩进行统计，作出的茎叶图如下：
记成绩不低于
分者为“成绩优秀”.
（1）在乙班样本的个个体中，从不低于
分的成绩中随机抽取
个，记随机变量
为抽到“成绩优秀”的个数，求的分布列及数学期望
；
（2）由以上统计数据填写下面
列联表，并判断有多大把握认为“成绩优秀”与教学方式有关？
| 甲班（方式） |
乙班（方式） |
总计 |
|
| 成绩优秀 |
|||
| 成绩不优秀 |
|||
| 总计 |
【改编】设函数
.
（1）求
的定义域和最小正周期；
（2）当
，若
成立，求
的取值范围；