20. (12分)如图,在三棱柱ABC−中,平面ABC,D,E,F,G分别为,AC,,的中点,AB=BC=,AC==2.
(Ⅰ)求证:AC⊥平面BEF;
(Ⅱ)(理)求二面角B−CD−C1的余弦值;
(文)求直线CD与FG所成角的余弦值;
21.(12分)已知椭圆的左、右焦点分别为、,离心率,为椭圆上的任意一点(不含长轴端点),且△面积的最大值为.
(1)求椭圆的方程;
(2)设直线交椭圆于、两点,试探究:点与以线段为直径的圆的位置关系,并证明你的结论.
22. (12分)已知点P为圆上动点,点的坐标为,线段的垂直平分线交于Q,
Ⅰ设点Q的轨迹为曲线E,求曲线E的方程;
Ⅱ分别过、B(1,0)作直线、,满足∥,设、分别与曲线E在轴上方部分交于D、C两点,求四边形面积的最大值.