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（本小题满分12分） 如图,边长为2的正方形
中,点
是
的中点,点
是
的中点,将△
、△
分别沿
、
折起,使
、
两点重合于点
,连接
,
．
（Ⅰ）求证:
;
（Ⅱ）求二面角
的余弦值．
（本小题满分12分） 甲、乙两人轮流投篮,每人每次投一球,．约定甲先投且先投中者获胜,一直到有人获胜或每人都已投球3次时投篮结束．设甲每次投篮投中的概率为
,乙每次投篮投中的概率为
,且各次投篮互不影响．
（Ⅰ） 求甲获胜的概率;
（Ⅱ） 求投篮结束时甲的投篮次数
的分布列与期望
。
时，求函数
的定义域；
，试求
的取值范围。已知曲线
的极坐标方程为
，以极点为原点，极轴为
轴的正半轴建立平
面直角坐标系，设直线
的参数方程为
（
为参数）。
（1）求曲线的直角坐标方程与直线的普通方程；
（2）设曲线与直线相交于
两点，以
为一条边作曲线的内接矩形，求该矩形的面积。
和
相交于
两点，
为
交
，点
为
的中点，连接
分别交
，连接
。
； 
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