（本小题满分10分）选修4—1：几何证明选讲
如图，AB是⊙O的直径，弦BD、CA的延长线相交于
点E，EF垂直BA的延长线于点F. 求证：
（Ⅰ）
；
（Ⅱ）
（本小题满分12分）
已知函数
在
处取到极值2
（Ⅰ）求
的解析式；
（Ⅱ）设函数
.若对任意的
，总存在唯一的
，使得
，求实数
的取值范围.
请考生在第22、23、24三题中任选一题作答，如果多做，则按所做的第一题记分.
（本小题满分12分）
在直角坐标系
中，椭圆
的左、右焦点分别为
. 其中
也是抛物线
的焦点，点
为
与
在第一象限的交点，且
（Ⅰ）求的方程；
（Ⅱ）若过点
的直线
与
交于不同的两点
.
在
之间，试求
与
面积之比的取值范围.（O为坐标原点）
（本小题满分12分）
如图，五面体
中，
．底面
是正三角形，
．四边形
是矩形，二面角
为直二面角．
（Ⅰ）
在
上运动，当在何处时，有
∥平面
，
并且说明理由；
（Ⅱ）当∥平面时，求二面角
余弦值．
（本小题满分12分）
某校高三数学竞赛初赛考试后，对考生成绩进行统计（考生成绩均不低于90分，满分150分），将成绩按如下方式分成六组，第一组
、第二组
…第六组
. 如图为其频率分布直方图的一部分，若第四、五、六组的人数依次成等差数列，且第六组有4人.
（Ⅰ）请补充完整频率分布直方图，并估
计这组数据的平均数M；
（Ⅱ）现根据初赛成绩从第四组和第六组中任意选2人，记他们的成绩分别为
. 若
,则称此二人为“黄金帮扶组”，试求选出的二人为“黄金帮扶组”的概率
；
（Ⅲ）以此样本的频率当作概率，现随机在这组样本中选出的3名学生，求成绩不低于120分的人数
分布列及期望.
本小题满分12分）
在
中 ，角
的对边分别为
，且满足
。
（Ⅰ）若
求此三角形的面积;
（Ⅱ）求
的取值范围.
