20.解:
记表示事件:第i局甲获胜,
表示事件:第局乙获胜,
(I)记A表示事件:再赛2局结束比赛
由于各局比赛结果相互独立,故
(II)记B表示事件:甲获得这次比赛的胜利
因前两局中,甲、乙各胜一局,故甲获得这次比赛的胜利当且仅当在后面的比赛中,甲先胜2局,从而
由于各局比赛结果相互独立,故
(21)解:
(1)
当和时,;
当和时,
因此,在区间和是减函数,
在区间和是增函数。
(Ⅱ)设点的坐标为,由过原点知,的方程为
因此 ,
即
整理得
解得 或
因此切线的方程为 或 。
22.解:
(I)将代入,并化简得
E与M有四个交点的充要条件是方程①有两个不等的正根、
由此得
解得
又
所以的取值范围是
(Ⅱ)不妨设E与M的四个交点的坐标为:
、、、
则直线、的方程分别为
解得点的坐标为
设由及(1)知
由于四边形为等腰梯形,因而其面积
则
将,代入上式,并令,得
求导数,
令,解得(舍去)
当时,;时,;时,
故且仅当时,有最大值,即四边形的面积最大,故所求的点P的坐标为