20. （本题满分12分）设函数

   （2）求二面角的正切值.

   （1）证明：；

19．（本题满分12分）如图所示，在矩形中，，点是的中点，将沿折起到的位置，使二面角是直二面角.

（II）从该班中任意选两名学生，求他们参加活动次数恰好相等的概率．

（要求：答案用最简分数表示）

（I）求该班学生参加活动的人均次数；

18．（本题满分12分）按照新课程的要求, 高中学生在每学期都要至少参加一次社会实践活动(以下简称活动). 该校高三一班50名学生在上学期参加活动的次数统计如图所示．

（Ⅱ）令，.求函数的最小值以及取得最小值时所对应的的集合.

（Ⅰ）在所给的坐标纸上作出函数的图象(不要求写出作图过程).