20.(本小题满分12分)
已知在平面直角坐标系中,经过点且斜率为的直线,与椭圆有两个不同的交点和.
(Ⅰ)求的取值范围;
(Ⅱ) 设椭圆与轴正半轴、轴正半轴的交点分别为,是否存在常数,使得向量与
共线?如果存在,求值;如果不存在,请说明理由.
21.(本小题满分12分)
如图,在四棱锥中,底面为菱形,平面,, ,分别是的中点.
(Ⅰ)证明: ;
(Ⅱ)设为线段上的动点,若线段长的
最小值为,求二面角的余弦值.
22.(本小题满分12分)
已知点是圆:上任意一点,点与圆心关于原点对称.线段的中垂线与 交于点.
(Ⅰ)求动点的轨迹方程;
(Ⅱ)设点,若直线轴且与曲线交于另一点,直线与直线交于点,
证明:点恒在曲线上,并求面积的最大值.