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高一上學(xué)期立體幾何知識(shí)點(diǎn)一、點(diǎn)、線(直線、射線、線段)、平面1平面的表示方法平行四邊形(平面a平面ABCD,平面AC)或三角形二、立體圖形的畫法斜二測(cè)、不變、一半、夾角度、斜二測(cè)和原圖形的面積比為上242直觀圖2-1直觀圖的定義:是觀察者站在某一點(diǎn)觀察一個(gè)空間幾何體而畫出的圖形,直觀圖通常是在平行投影下畫出的空間圖形。2-2斜二測(cè)法做空間幾何體的直觀圖⑴在已知圖形中取互相垂直的軸Ox、Oy,即取/xOy=90°;⑵畫直觀圖時(shí),把它畫成對(duì)應(yīng)的軸O‘x‘、O'y,取/x‘O‘y'=45°或135°,它們確定的平面表示水平平面;⑶在坐標(biāo)系x‘o'y‘中畫直觀圖時(shí),已知圖形中平行于數(shù)軸的線段保持平行性不變;平行于x軸的線段保持長度不變;平行于y軸的線段長度減半。結(jié)論:采用斜二測(cè)法作出的直觀圖的面積是原平面圖形的三24看不到的線用虛線(或者不畫)需要有立體感。(想垂直就垂直,想在里就在里,想在外就在外。)三、立體圖形之間的關(guān)系。1點(diǎn)和線的位置關(guān)系(點(diǎn)在線上,點(diǎn)在線外)2點(diǎn)和面的位置關(guān)系(點(diǎn)在面上,點(diǎn)在面外)3線和線的位置關(guān)系(平行、相交、異面)4線和面的位置關(guān)系(線在面上,線面平行,線面相交(線面垂直))5面和面的位置關(guān)系(平行、相交(重合))四、各種角的范圍1、異面直線所成的角的取值范圍是2、直線與平面所成的角的取值范圍是3、斜線與平面所成的角的取值范圍4、二面角的大小用它的平面角來度量;取值范圍是五、射影定理㈠空間幾何體的類型1多面體:由若干個(gè)平面多邊形圍成的幾何體。圍成多面體的各個(gè)多邊形叫做多面體的面,相鄰兩個(gè)面的公共邊叫做多面體的棱,棱與棱的公共點(diǎn)叫做多面體的頂點(diǎn)。2旋轉(zhuǎn)體:把一個(gè)平面圖形繞它所在的平面內(nèi)的一條定直線旋轉(zhuǎn)形成了封閉幾何體。其中,這條直線稱為旋轉(zhuǎn)體的軸。棱柱

多面體由若干個(gè)平面多邊形圍成的幾何體叫做多面體.圍成多面體的各個(gè)多邊形叫做多面體的面;相鄰兩個(gè)面的公共邊叫做多面體的棱;棱與棱的公共點(diǎn)叫做多面體的頂點(diǎn);連接不在同一個(gè)面上的兩個(gè)頂點(diǎn)的線段叫做多面體的對(duì)角線.按多面體的面數(shù)可把多面體分為四面體、五面體、六面體.其中,四個(gè)面均為全等的正三六、角形的四面體叫做正四面體.旋轉(zhuǎn)體由一個(gè)平面圖形繞它所在的平面內(nèi)的一條定直線旋轉(zhuǎn)所形成的封閉幾何體叫做旋轉(zhuǎn)體.這條定直線叫做旋轉(zhuǎn)體的軸.棱柱的結(jié)構(gòu)特征一般地,有兩個(gè)面互相平行,其余各面都是四邊形,且每相鄰兩個(gè)四邊形的公共邊都互相平行,由這些面所圍成的多面體叫做棱柱(prism).棱柱中,兩個(gè)互相平行的面叫做底面,簡(jiǎn)稱底;其余各面叫做棱柱的側(cè)面;相鄰側(cè)面的公共邊叫做棱柱的側(cè)棱;側(cè)棱與底面的公共頂點(diǎn)叫做棱柱的頂點(diǎn).底面是三角形、四邊形、五邊形的棱柱分別叫做三棱柱、四棱柱、五棱柱,可以用表示底面各頂點(diǎn)的字母或一條對(duì)角線端點(diǎn)的字母表示棱柱,如下圖的六棱柱可以表示為棱柱ABCDEF-A'B'C'D'E'F'或棱柱A'D.側(cè)棱與底面不垂直的棱柱叫做斜棱柱;側(cè)棱與底面垂直的棱柱叫做直棱柱;底面是正多邊形的直棱柱叫做正棱柱;底面是平行四邊形的棱柱叫做平行六面體;側(cè)棱與底面垂直的平行六面體叫做直平行六面體.七、斜棱柱百棱柱正棱柱平行六面體七、斜棱柱百棱柱正棱柱平行六面體直平行六面體1棱柱的結(jié)構(gòu)特征\°棱柱的定義:有兩個(gè)面互相平行,其余各面都是四邊形,并且每相鄰兩個(gè)四邊形的公共邊都互相平行,由這些面所圍成的幾何體叫做棱柱。棱柱的性質(zhì)側(cè)棱都相等,側(cè)面是平行四邊形;兩個(gè)底面與平行于底面的截面是全等的多邊形;過不相鄰的兩條側(cè)棱的截面是平行四邊形;直棱柱的側(cè)棱長與高相等,側(cè)面的對(duì)角面是矩形。例題:下列命題中,正確的是()A.有兩個(gè)面互相平行,其余各面都是四邊形的幾何體間棱柱B.棱柱中互相平行的兩個(gè)面叫做棱柱的底面C.棱柱的側(cè)面是平行四迪形,而底面不是平行四邊形a棱柱的側(cè)棱長相等,側(cè)面是平行四邊形答案d長方體的性質(zhì)⑴長方體的一條對(duì)角線的長的平方等于一個(gè)頂點(diǎn)上三條棱的平方和:AC12=AB2+AC2+AA12⑵長方體的一條對(duì)角線AC1與過定點(diǎn)A的三條棱所成的角分別是a、B、Y,那么:cos2a+cos20+cos2y=1sin2a+sin20+sin2y=2■長方體的一條對(duì)角線AC1與過定點(diǎn)A的相鄰三個(gè)面所組成的角分別為a、B、Y,則:cos2a+cos20+cos2y=2sin2a+sin20+sin2y=1棱柱的側(cè)面展開圖:正棱柱的側(cè)面展開圖是由個(gè)全等矩形組成的以底面周長和側(cè)棱為鄰邊的矩形。斜棱柱直棱柱:側(cè)棱垂直底面。正棱柱:(1)側(cè)棱垂直底面;(2)底面是正多邊形⑵;四橫柱|底面為甲行口邊昵|平行橫柱體|側(cè)棱垂宜于底面|直-平行六面體|底間為斯形??k長方體悅前為北方能正四樓柱幼段L底面邊區(qū)?相等正方體J??1.6棱柱的面積和體積公式

S直棱柱側(cè)面=c?h(c為底面周長,h為棱柱的高)S直棱柱全=c?h+2s底V棱柱=S底-h表面積、體積v=sh圓柱的結(jié)構(gòu)特征2-1圓柱的定義:以矩形的一邊所在的直線為旋轉(zhuǎn)軸,其余各邊旋轉(zhuǎn)而形成的曲面所圍成的幾何體叫圓柱。2-2圓柱的性質(zhì)2-2圓柱的性質(zhì)上、下底及平行于底面的截面都是等圓;⑵過軸的截面(軸截面)是全等的矩形。2-3圓柱的側(cè)面展開圖:圓柱的側(cè)面展開圖是以底面周長和母線長為鄰邊的矩形。2-4圓柱的面積和體積公式S圓柱側(cè)面=2n?r?h(r為底面半徑,h為圓柱的高)S圓柱全=2nrh+2nr2V圓柱=S底h=nr2h八、棱錐棱錐的結(jié)構(gòu)特征一般地,有一個(gè)面是多邊形,其余各面都是有一個(gè)公共頂點(diǎn)的三角形,由這些面所圍成的多面體叫做棱錐(pyramid).這個(gè)多邊形面叫做棱錐的底面或底;有公共頂點(diǎn)的各個(gè)三角形面叫做棱錐3棱錐的結(jié)構(gòu)特征3;棱錐的定⑴棱錐:有一個(gè)面是多邊形,其余各面是有一個(gè)公共頂點(diǎn)的三角形,由這些面所圍成的幾何體叫做棱錐。⑵正棱錐:如果有一個(gè)棱錐的底面是正多邊形,并且頂點(diǎn)在底面的投影是底面的中心,這樣的棱錐叫做正棱錐。3-2正棱錐的結(jié)構(gòu)特征⑴平行于底面的截面是與底面相似的正多邊形,相似比等于頂點(diǎn)到截面的距離與頂點(diǎn)到底面的距離之比;⑵正棱錐的各側(cè)棱相等,各側(cè)面是全等的等腰三角形;⑶正棱錐中的六個(gè)元素,即側(cè)棱(SB)、高(SO)、斜高(SH)、側(cè)棱在底面上的射影(OB)、斜高在底面上的射影(OH)、底面邊長的一半(BH),構(gòu)成四個(gè)直角三角形(三角形SOB、SOH、SBH、OBH均為直角三角形)。

3-3正棱錐的側(cè)面展開圖:正n棱錐的側(cè)面展開圖是由n個(gè)全等的等腰三角形組成。3-4正棱錐的面積和體積公式S正棱錐側(cè)=0.5ch′(c為底面周長,h′為側(cè)面斜高)S正棱錐全=0.5ch'+S底面V棱錐=1/3S底面?h(h為棱錐的高)正棱錐:(1)底面是正多邊形;(2)頂點(diǎn)在底面上的射影是底面中心;表面積、體積v=1sh正四面體九、三角形的心1、內(nèi)心:內(nèi)切圓的圓心,角平分線的交點(diǎn)2、外心:外接圓的圓心,垂直平分線的交點(diǎn)3、重心:中線的交點(diǎn)4、垂心:高的交點(diǎn)十、三垂線定理圓錐gj1-5圓鋌4-1gj1-5圓鋌成的幾何體叫做圓錐。4-2圓錐的結(jié)構(gòu)特征⑴平行于底面的截面都是圓,截面直徑與底面直徑之比等于頂點(diǎn)到截面的距離與頂點(diǎn)到底面的距離之比;⑵軸截面是等腰三角形;⑶母線的平方等于底面半徑與高的平方和:12=r2+h24-3圓錐的側(cè)面展開圖:圓錐的側(cè)面展開圖是以頂點(diǎn)為圓心,以母線長為半徑的扇形。4-4圓錐的面積和體積的公式S圓錐側(cè)=nr?1(r為底面半徑,1為母線長)S圓錐全=nr?(r+1)V圓錐=1/3nr2?h(h為圓錐高)

頂占棱臺(tái)的結(jié)構(gòu)特征,側(cè)橫底面上底

頂占棱臺(tái)的結(jié)構(gòu)特征,側(cè)橫底面上底

高側(cè)面-斜高臺(tái)。5.2正棱臺(tái)的結(jié)構(gòu)特征⑴各側(cè)棱相等,各側(cè)面都是全等的等腰梯形;⑵正棱臺(tái)的兩個(gè)底面和平行于底面的截面都是正多邊形;⑶正棱臺(tái)的對(duì)角面也是等腰梯形;■棱臺(tái)經(jīng)常被補(bǔ)成棱錐,然后利用形似三角形進(jìn)行研究。5-3正棱臺(tái)的面積和體積公式S棱臺(tái)側(cè)=n/2(a+b)?h’(a為上底邊長,b為下底邊長,h’為棱臺(tái)的斜高,n為邊數(shù))S棱臺(tái)全=S上底+S下底+S側(cè)V坨士=+打6圖臺(tái)的結(jié)構(gòu)特征6-1圓臺(tái)的定義:用一個(gè)平行于底面的平面去截圓錐,我們把截面和底面之間的部分稱為圖臺(tái).6-2圓臺(tái)的結(jié)構(gòu)特征0)國臺(tái)的上下底面和平行于底面的截面都是國;⑵國臺(tái)的截面是等腰梯形;⑶國臺(tái)經(jīng)常補(bǔ)成圓錐I然后利用相似三角形進(jìn)行研究。6-3圓臺(tái)的面積和體積公式S國白到=ji-(R-I-r)-1(r、R為上下,亮面半徑)圖1-7圖臺(tái)V植士=+S'圖1-7圖臺(tái)十一、面積比=相似比的平方;體積比=相似比的立方十二、球

圖1-S球7圖1-S球7-1球的定義:以半圓的直徑所在的直線為旋轉(zhuǎn)軸,半圓旋轉(zhuǎn)一周形成的旋轉(zhuǎn)體叫做球體■:空間中,與定點(diǎn)距離等于定長的點(diǎn)的集合叫做球面,球面所圍成的幾何體稱為球體。7-2球的結(jié)構(gòu)特征(1)球心與截面圓心的連線垂直于截面;⑵截面半徑等于球半徑與截面和球心的距亶的平方差rF=R2-1*7-3球與其他多面體的組合體的問題球體與其他多面體組合,包括內(nèi)接和外切兩和類型,解決此類問題的基本思路是:(D根據(jù)題意,確定是內(nèi)接還是外切,畫出立體圖形:⑵找出多面體與球體連接的地方,找出對(duì)球的合適的切割面,然后做出剖面圖;⑶將立體問題轉(zhuǎn)化為平面幾何中圓與多邊形的問題;⑷注意圓與正方體的兩個(gè)關(guān)系:球內(nèi)接正方體,球直徑等于正方體對(duì)角線;球外切正方體,球直徑等于正方體的辿長。1、大圓(過兩點(diǎn)的大圓有一個(gè)或者無數(shù)個(gè))球面上的點(diǎn)和直徑兩個(gè)端點(diǎn)夾角為90度。2、球面距離、表面積、體積2、內(nèi)切球:正方體內(nèi)切球、正四面體內(nèi)切球、正三棱錐內(nèi)切球、側(cè)棱兩兩垂直的三棱錐的內(nèi)切球3、外接球:長方體外接球、正四面體外接球、正三棱錐外接球、側(cè)棱兩兩垂直的三棱錐的外接球十三、三視圖平行投影,中心投影正投影1、畫立體圖形的三視圖1三視圖:觀察者從三個(gè)不同的位置觀察同一個(gè)空間幾何體而畫出的圖形。正視圖:光線從幾何體的前面向后面正投影,得到的投影圖。側(cè)視圖:光線從幾何體的左邊向右邊正投影,得到的投影圖。俯視圖:光線從幾何體的上面向右邊正投影,得到的投影圖。注意:⑴俯視圖畫在正視圖的下方,“長度”與正視圖相等;側(cè)視圖畫在正視圖的右方,“高度”與正視圖相等,“寬度”與俯視圖相等。(正側(cè)一樣高,正俯一樣長,俯側(cè)一樣寬)⑵正視圖、側(cè)視圖、俯視圖都是平面圖形,而不是直觀圖。2直觀圖畫出以下圖形的三視圖:三棱柱、三棱錐、長方體、三棱臺(tái)、圓柱、圓錐、圓臺(tái)、球。倒著放著的圓錐和圓臺(tái),倒著放著的棱錐和棱臺(tái)。(點(diǎn)擋住用實(shí)心點(diǎn),線擋住用虛線。)三視圖的點(diǎn)、線可能不屬于一個(gè)平面。2、根據(jù)三視圖還原立體圖形一般先考慮“俯視圖”;幾何體直觀圖形正視圖側(cè)視圖俯視圖

幾何體直觀圖形正視圖側(cè)視圖俯視圖正方體長方體圓柱圓錐圓臺(tái)球公理如果一條直線上有兩個(gè)點(diǎn)在一個(gè)平面上則這條直線在這個(gè)平面上十四、確定平面十五、公理2:如果兩個(gè)平面有一個(gè)公共點(diǎn),則這兩個(gè)平面有且只有一條通過公共點(diǎn)的公共直線。(求截面、求交線)卜制是空間四邊形.4比廿各詢ULHLMJ:f"附點(diǎn).山雌AF和的延氏線上于.電-術(shù)MU'J'三點(diǎn),I同一條直桀上.7-如圖17-1-當(dāng)在正方體g中,E,F?為以G出購的中點(diǎn)dCCHN-七為G門FF=中r"rS?一與一1y25口陶卿:三直線比、郎@丹十/2)作出直線同4……號(hào),;位置,「與平面即出的交點(diǎn)代5才贏15]巳如:出方體"感膽-/與G5的根拄后配tf、F外洲史A片/「拓消寓的中點(diǎn).門》畫出過LW串-:成的平而可平面4片如01曲殳線以弓與羋面叫"的交&HZ)設(shè)JIMKP二點(diǎn)的平面與月?岸交圉1-1-1-20■即四年南昌市調(diào)考翹事【陋析]自兩平兩杓交城時(shí),需息到眄平面萌萌個(gè)卜其點(diǎn).這兩點(diǎn)的連線即為所炎的舅矍.口[加圖]-21-2。,汶時(shí)、片產(chǎn)三點(diǎn)確定的平面}弗則a與邛面片反望于MP設(shè)■了尸門人鳥剜酊V是口與平面4淖|£山|的更蟆,就用可門用與=Qi劇PQ是由與平面母nGC的文戰(zhàn)(2J由正方米的楨性為孔hjM1分別為工及㈣的,點(diǎn)R二機(jī)身二劉樽二麗叫B.Q鳴A4溫△心小也您二M~,J瓦中=直犬4=jTej).松liL已湖白中J:,罵=4《mJJ;。=*5.八野彳小(:)=-y/10(1!m).-'-產(chǎn)爐的長為:/iOcm.3求證空間不共點(diǎn)且兩兩相交的四條直線在同一平面內(nèi)。公理3不共線的三點(diǎn)確定一個(gè)平面推論:1、直線和直線外一點(diǎn)確定一個(gè)平面2、兩條相交直線確定平面3、兩條平行直線確定一個(gè)平面。q港〃下列命甑KFf空間不同的3點(diǎn)瑜定一個(gè)平面;(2)^3個(gè)公共點(diǎn)的兩個(gè)平面必重合i烏)空間兩兩相交的三條苴績確定一個(gè)平面:?)三房形是平面圖形i(5)平行網(wǎng)邊形,梯】以四邊形都是平面圖形;(6)全直丁同一直線的兩直線平行;

I-,1triI-,1trii'HJJ"IBi-2-1I解析】_neF*就的3.!>,tIBi-2-1I解析】_neF*就的3.!>,t機(jī)峭定:平面贈(zèng)卻網(wǎng)遴尊!任肅可靠出菊冏斗-而贈(zèng)d「一晨心13,首這I十公巽事以頗時(shí))'(3)■室間?郵由1?37一曲四九/£。、時(shí)力膽禁審問因如114幅/蛹熱宙,/例;J*wL的盤浦H;;需i而,/\\第—今弱I1方州一網(wǎng).岡山那址Til…7Tm|]M9上■,-II」叫辿格】.,當(dāng)"2n時(shí),陽邊M:khJJ-粒[證明】在色?中用的捐嚼=%所以"/犯且酊在A3R中出為若嚼”所以的/孫||汽;:的用上所以EH夕陷』M二幅時(shí)『皿=FG政四”修硒汨為平行四邊畫(2)當(dāng)甲盧川時(shí)1舊"匕故四泣1EFGH星榔升」/-mii-i^^m十六、線、線位置關(guān)系平行、相交、異面一、判定兩線平行的方法、平行于同一直線的兩條直線互相平行、垂直于同一平面的兩條直線互相平行、如果一條直線和一個(gè)平面平行,經(jīng)過這條直線的平面和這個(gè)平面相交,那么這條直線就和交線平行、如果兩個(gè)平行平面同時(shí)和第三個(gè)平面相交,那么它們的交線平行、在同一平面內(nèi)的兩條直線,可依據(jù)平面幾何的定理證明用西卅班料3總It"宿'個(gè)空,點(diǎn)星一扇或是,塞為3個(gè)史惠?副透fit1擊?蘇凡而一伊文蒞?劃打骷嘀定一個(gè)‘'FF:卜金石,所以IH)悔,15)中平杼府邊庫扎祖心由里■,率4席3的黎鹽工星人性時(shí)?叩丹心亂.卜新府七.由四這號(hào)有可能為虹間皿4U.周值L"臨出圖I-2-L_j所示■在正方年叫竹-IW仁。中JWJ_"$,舊彳*宿M■出與LA不平行.所以L心福AHitCH,MfiH日蘭班也膽謁gf相變,明⑺林四邊焉.mwc中,.山’="R'=*c-匚1-4”.但它不走平行司也超?所以(81故我痹141,「答制(4)公理4:同平行于一條直線的兩條直線平行。如果一個(gè)角的兩邊分別平行另一個(gè)角的兩邊,并且方向相同,則這兩個(gè)角相等。推論:如果兩條相交直線和另兩條相交直線分別平行,那么這兩組直線所成銳角(或直角)相等。①兩條異面直線在同一平面內(nèi)射影一定是相交的兩條直線.(X)(也可能兩條直線平行,也可能是點(diǎn)和直線等)②直線在平面外,指的位置關(guān)系是平行或相交③若直線a、b異面,a平行于平面a,b與。的關(guān)系是相交、平行、在平面a內(nèi).④兩條平行線在同一平面內(nèi)的射影圖形是一條直線或兩條平行線或兩點(diǎn).⑤在平面內(nèi)射影是直線的圖形一定是直線.(X)(射影不一定只有直線,也可以是其他圖形)⑥在同一平面內(nèi)的射影長相等,則斜線長相等.(X)(并非是從平面外一點(diǎn)向這個(gè)平面所引的垂線段和斜線段)⑦a,b是夾在兩平行平面間的線段,若a=b,則a,b的位置關(guān)系為(相交或平行或異面).⑧異面直線判定定理:過平面外一點(diǎn)與平面內(nèi)一點(diǎn)的直線和平面內(nèi)不經(jīng)過該點(diǎn)的直線是異面直線.(不在任何一個(gè)平面內(nèi)的兩條直線)姆…四條沖…『…卜仙任白W\過點(diǎn)P'艮伙書,,條"找?“*E都平行瓦過源產(chǎn)有理僅書二餐宜戳l-JI網(wǎng)解臉C冠點(diǎn)產(chǎn)有且僅育一條直蛀與km部棚交R過點(diǎn)產(chǎn)石且僅療一條直線與"都異面十七、線、面位置關(guān)系1、線在面上定義:有無數(shù)個(gè)公共點(diǎn)。判定:直線上有兩個(gè)點(diǎn)在平面上。性質(zhì):線上所有點(diǎn)都在平面上。2線面平行定義:沒有公共點(diǎn)二、判定線面平行的方法、據(jù)定義:如果一條直線和一個(gè)平面沒有公共點(diǎn)、如果平面外的一條直線和這個(gè)平面內(nèi)的一條直線平行,則這條直線和這個(gè)平面平行、兩面平行,則其中一個(gè)平面內(nèi)的直線必平行于另一個(gè)平面、平面外的兩條平行直線中的一條平行于平面,則另一條也平行于該平面、平面外的一條直線和兩個(gè)平行平面中的一個(gè)平面平行,則也平行于另一個(gè)平面[注入①直線」與平面以內(nèi)一條直裁平行,則(平面外一條直線)②直線上與平面S內(nèi)一條直線相交.則啟與平面Q相交.(X)(平面外一條直線)③若直線莊與平面口?平行,則厘內(nèi)心存在無蒙條直線與值平行一(不是任意一條直線,可利用平行的傳遞性證之:④兩條平行線中一條平行于一個(gè)平面,那么另一條也平行于這個(gè)平面,(x)(可能在此平面內(nèi))⑤平行于同一個(gè)平面的兩直線平行.(X)(兩直線可能相交或者異面)⑥直線『與平面置、口所成角相等,則■8(3、0可能相交)

性質(zhì):(1)過這條直線的平面和已知平面相交,這條直線和交線平行。白.述刊制''',"-3}如圖Id蓊所示,在樁氏仙的M白.述刊制''',"-3}如圖Id蓊所示,在樁氏仙的M體樣g-4"閩,E"'E9分跚是玳:£/■才兒丁月及的中點(diǎn)-(1)求證;FQ/平面國|一2-2-^(3)?iE:EF/平堀日當(dāng)口倒十八、面、面位置關(guān)系1面面平行定義:沒有公共點(diǎn)三、判定面面平行的方法、定義:沒有公共點(diǎn)、如果一個(gè)平面內(nèi)有兩條相交直線都平行于另一個(gè)平面,則兩面平行、一個(gè)平面兩條相交直線平行于另外一個(gè)平面兩條相交直線。、垂直于同一直線的兩個(gè)平面平行、平行于同一平面的兩個(gè)平面平行四、面面平行的性質(zhì)、兩平行平面沒有公共點(diǎn)、兩平面平行,則一個(gè)平

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