2024屆河北省保定市九校高三下學(xué)期二模數(shù)學(xué)試題(解析版)_第1頁
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文檔簡介

高級中學(xué)名校試卷PAGEPAGE2河北省保定市九校2024屆高三下學(xué)期二模數(shù)學(xué)試題一、選擇題1.已知復(fù)數(shù)滿足,則()A. B. C. D.〖答案〗A〖解析〗因?yàn)?,所?故選:A2.已知集合,,若中有2個元素,則a的取值范圍是()A. B. C. D.〖答案〗B〖解析〗,因?yàn)橹兄挥?個元素,則,所以.故選:B3.某學(xué)生通過計(jì)步儀器,記錄了自己最近30天每天走的步數(shù),數(shù)據(jù)從小到大排序如下:5588605487999851990110111110291120712634129011300113092131271326813562136211376113801141011417214191142921442614468145621462115061156011590119972估計(jì)該學(xué)生最近30天每天走的步數(shù)數(shù)據(jù)的第75百分位數(shù)為()A.14292 B.14359 C.14426 D.14468〖答案〗C〖解析〗由,得樣本的第75百分位數(shù)為第23個數(shù)據(jù),據(jù)此估計(jì)該學(xué)生最近30天每天走的步數(shù)數(shù)據(jù)的第75百分位數(shù)為14426.故選:C4.若函數(shù)是定義在R上的奇函數(shù),則()A.3 B.2 C. D.〖答案〗A〖解析〗設(shè),則,即,即,所以.因?yàn)椋裕?故選:A5.有4個外包裝相同的盒子,其中2個盒子分別裝有1個白球,另外2個盒子分別裝有1個黑球,現(xiàn)準(zhǔn)備將每個盒子逐個拆開,則恰好拆開2個盒子就能確定2個白球在哪個盒子中的概率為()A. B. C. D.〖答案〗B〖解析〗將4個盒子按順序拆開有種方法,若恰好拆開2個盒子就能確定2個白球哪個盒子中,則前兩個盒子都是白球或都是黑球,有種情況,則恰好拆開2個盒子就能確定2個白球在哪個盒子中的概率為.故選:B.6.已知,分別是雙曲線的左、右焦點(diǎn),是雙曲線右支上的一個動點(diǎn),且“”的最小值是,則雙曲線的漸近線方程為()A. B.C. D.〖答案〗C〖解析〗解法一:不妨設(shè),,,且,則,所以,解得,,故雙曲線C的漸近線方程為.解法二:,所以,解得,,故雙曲線C的漸近線方程為.故選:C.7.已知圓,過點(diǎn)的直線l與圓O交于B,C兩點(diǎn),且,則()A.2 B. C. D.〖答案〗D〖解析〗如圖,在中,,,,,,所以.故選:D8.如圖,圓和圓外切于點(diǎn),,分別為圓和圓上的動點(diǎn),已知圓和圓的半徑都為1,且,則的最大值為()A.2 B.4 C. D.〖答案〗D〖解析〗,所以,所以,即,解得..故選:D二、選擇題9.一般地,任意給定一個角,它的終邊與單位圓的交點(diǎn)P的坐標(biāo),無論是橫坐標(biāo)x還是縱坐標(biāo)y,都是唯一確定的,所以點(diǎn)P的橫坐標(biāo)x、縱坐標(biāo)y都是角的函數(shù).下面給出這些函數(shù)的定義:①把點(diǎn)P的縱坐標(biāo)y叫作的正弦函數(shù),記作,即;②把點(diǎn)P的橫坐標(biāo)x叫作的余弦函數(shù),記作,即;③把點(diǎn)P的縱坐標(biāo)y的倒數(shù)叫作的余割,記作,即;④把點(diǎn)P的橫坐標(biāo)x的倒數(shù)叫作的正割,記作,即.下列結(jié)論正確的有()A.B.C.函數(shù)的定義域?yàn)镈.〖答案〗ABD〖解析〗,A正確;,B正確;函數(shù)的定義域?yàn)?,C錯誤;,當(dāng)時,等號成立,D正確.故選:ABD.10.如圖1,在等腰梯形中,,,,,,將四邊形沿進(jìn)行折疊,使到達(dá)位置,且平面平面,連接,,如圖2,則()A. B.平面平面C.多面體為三棱臺 D.直線與平面所成的角為〖答案〗ABD〖解析〗因?yàn)槠矫嫫矫?,平面平面,平面,,所以平面,又因?yàn)槠矫?則,故A正確.因?yàn)?,平面,平面,則平面平面,又,平面,平面,則平面平面,又因?yàn)?,平面,所以平面平面,B正確.因?yàn)椋?,則,所以多面體不是三棱臺,C錯誤.延長,相交于點(diǎn)G,因?yàn)槠矫嫫矫?,平面平面,平面,,所以平面,則為直線與平面所成的角.因?yàn)?,所以,解得,,則,則,D正確.故選:ABD.11.已知函數(shù),函數(shù),且,定義運(yùn)算設(shè)函數(shù),則下列命題正確的是()A.的最小值為B.若在上單調(diào)遞增,則k的取值范圍為C.若有4個不同的解,則m的取值范圍為D.若有3個不同的解,,則〖答案〗AC〖解析〗對A,令,解得.當(dāng)時,作出函數(shù)和的圖象,如圖1所示.此時,,顯然當(dāng)時,,當(dāng)時,作出函數(shù)的圖象,如圖2所示.,,所以最小值為,綜上的最小值為,A正確.對B,令,解得,.若在上單調(diào)遞增,則,解得.因?yàn)楫?dāng)時,在上單調(diào)遞增,所以k的取值范圍為,B錯誤.對CD,若有3個不同解,,,則結(jié)合圖象可得或,D錯誤.若有4個不同的解,則,C正確.故選:AC.三、填空題12.已知F為拋物線的焦點(diǎn),點(diǎn)在拋物線上C,直線與拋物線C的另一個交點(diǎn)為A,則______.〖答案〗2〖解析〗由題意可得,解得,則.又直線與x軸垂直,,.故〖答案〗為:213.在中,內(nèi)角A,B,C的對邊分別為a,b,c,若,,則的面積為______.〖答案〗〖解析〗因?yàn)?,由正弦定理可得:,即,又,所以,由,所以,故〖答案〗為?14.已知某種有蓋的圓柱形容器的底面圓半徑為,高為100,現(xiàn)有若干個半徑為的實(shí)心球,則該圓柱形容器內(nèi)最多可以放入______個這種實(shí)心球.〖答案〗49〖解析〗如圖,將第1個實(shí)心球靠近該圓柱形容器側(cè)面放置,球上的點(diǎn)到該圓柱形容器下底面的最大距離為;將第2個實(shí)心球也靠近該圓柱形容器側(cè)面放置,過點(diǎn)作垂直于該圓柱形容器的母線,垂足為,過點(diǎn)作垂直于該圓柱形容器下底面,垂足為,設(shè).,,,球上的點(diǎn)到該圓柱形容器下底面的最大距離為.同理可得球上的點(diǎn)到該圓柱形容器下底面的最大距離為.由此規(guī)律可得,每多放一個球,最上面的球上的點(diǎn)到該圓柱形容器下底面的最大距離加2.因?yàn)?,所以該圓柱形容器內(nèi)最多可以放入49個這種實(shí)心球.故〖答案〗:49四、解答題15.已知數(shù)列的前n項(xiàng)和為,且.(1)求的通項(xiàng)公式;(2)若數(shù)列滿足,求的前項(xiàng)和.解:(1)當(dāng)時,.當(dāng)時,,當(dāng)時,也符合.綜上,.(2)由則,故的前項(xiàng)和.16.如圖,在四棱錐中,平面內(nèi)存在一條直線與平行,平面,直線與平面所成的角的正切值為,,.(1)證明:四邊形是直角梯形.(2)若點(diǎn)滿足,求二面角的正弦值.(1)證明:因?yàn)?,平面,平面,所以平面,因?yàn)槠矫妫矫嫫矫?,所以,連接,因?yàn)槠矫?,所以是與平面的夾角,則,解得.因?yàn)?,,所以,所?又,所以四邊形是直角梯形.(2)解:取的中點(diǎn)M,連接,以A為坐標(biāo)原點(diǎn)建立如圖所示的空間直角坐標(biāo)系,則,,,,,,,由,得,則,設(shè)平面法向量為,則,取,得到,即,設(shè)平面的一個法向量為,則由,得到,到,得到,所以平面的一個法向量為設(shè)二面角的平面角為,則,所以,故二面角的正弦值為.17.某興趣小組調(diào)查并統(tǒng)計(jì)了某班級學(xué)生期末統(tǒng)考中的數(shù)學(xué)成績和建立個性化錯題本的情況,用來研究這兩者是否有關(guān).若從該班級中隨機(jī)抽取1名學(xué)生,設(shè)“抽取的學(xué)生期末統(tǒng)考中的數(shù)學(xué)成績不及格”,“抽取的學(xué)生建立了個性化錯題本”,且,,.(1)求和.(2)若該班級共有36名學(xué)生,請完成列聯(lián)表,并依據(jù)小概率值的獨(dú)立性檢驗(yàn),分析學(xué)生期末統(tǒng)考中的數(shù)學(xué)成績與建立個性化錯題本是否有關(guān),個性化錯題本期末統(tǒng)考中的數(shù)學(xué)成績合計(jì)及格不及格建立未建立合計(jì)(3)為進(jìn)一步驗(yàn)證(2)中的判斷,該興趣小組準(zhǔn)備在其他班級中抽取一個容量為的樣本(假設(shè)根據(jù)新樣本數(shù)據(jù)建立的列聯(lián)表中,所有的數(shù)據(jù)都擴(kuò)大為(2)中列聯(lián)表中數(shù)據(jù)的倍,且新列聯(lián)表中的數(shù)據(jù)都為整數(shù)).若要使得依據(jù)的獨(dú)立性檢驗(yàn)可以肯定(2)中的判斷,試確定的最小值參考公式及數(shù)據(jù):,.0.010.0050.0016.6357.87910.828解:(1)因?yàn)椋?,所以,,由于,解得,所?,解得.(2)個性化錯題本期末統(tǒng)考中的數(shù)學(xué)成績合計(jì)及格不及格建立20424未建立4812合計(jì)241236零假設(shè)為期末統(tǒng)考中的數(shù)學(xué)成績與建立個性化錯題本無關(guān).根據(jù)列聯(lián)表中的數(shù)據(jù),經(jīng)計(jì)算得到.根據(jù)小概率值的獨(dú)立性檢驗(yàn),我們推斷不成立,即認(rèn)為期末統(tǒng)考中的數(shù)學(xué)成績與建立個性化錯題本有關(guān),此推斷犯錯誤的概率不大于0.005.(3),解得.要使新列聯(lián)表中的數(shù)據(jù)都為整數(shù),則需.又因?yàn)?,所以的最小值?,故的最小值是18.平面幾何中有一定理如下:三角形任意一個頂點(diǎn)到其垂心(三角形三條高所在直線的交點(diǎn))的距離等于外心(外接圓圓心)到該頂點(diǎn)對邊距離的2倍.已知的垂心為D,外心為E,D和E關(guān)于原點(diǎn)O對稱,.(1)若,點(diǎn)B在第二象限,直線軸,求點(diǎn)B的坐標(biāo);(2)若A,D,E三點(diǎn)共線,橢圓T:與內(nèi)切,證明:D,E為橢圓T的兩個焦點(diǎn).(1)解:因?yàn)椋?設(shè)與x軸的交點(diǎn)為,由題意可得,即,解得.設(shè),因?yàn)?,所以,則,解得.所以.(2)證明:因?yàn)镈和E關(guān)于原點(diǎn)O對稱,且A,D,E三點(diǎn)共線,所以A,D,E,O四點(diǎn)共線,即點(diǎn)A,D,E,O都在x軸上.因?yàn)槭堑母?,所以,即軸.因?yàn)榈耐庑臑镋,所以,所以點(diǎn)B與點(diǎn)C關(guān)于x軸對稱.設(shè)與x軸的交點(diǎn)為,,,,,由題意可得,即,化簡得.直線的斜率為,直線的斜率為,所以,化簡得①直線的方程為.橢圓與內(nèi)切,所以.聯(lián)立得.,即.因?yàn)?,所以,即,?結(jié)合①可得設(shè)橢圓T的焦距為,則,所以D,E為橢圓T的兩個焦點(diǎn).19.已知函數(shù).(1)若,求曲線在點(diǎn)處的切線方程;(2)若,試討論的零點(diǎn)個數(shù).解:(1)當(dāng)時,,.,.故曲線在點(diǎn)處的切線方程為.(2)因?yàn)?,所以為奇函?shù).又因?yàn)?,所以只需要討論在上的零點(diǎn).,.令函數(shù),①當(dāng),即時,分段討論:當(dāng)時,.當(dāng)時,,所以在上單調(diào)遞減,即在上單調(diào)遞減,因?yàn)?,,所以存在,使?當(dāng)時,,當(dāng)時,,所以在上單調(diào)遞增,在上單調(diào)遞減.因?yàn)?,,所以在上?個零點(diǎn),在上有3個零點(diǎn).②當(dāng),即時,,在上單調(diào)遞減,所以在上沒有零點(diǎn),在上有1個零點(diǎn).③當(dāng),即時,分段討論:當(dāng)時,.當(dāng)時,,所以在上單調(diào)遞增,即在上單調(diào)遞增.因?yàn)?,,所以存在,使?當(dāng)時,,當(dāng)時,,所以在上單調(diào)遞減,在上單調(diào)遞增.因?yàn)椋栽谏蠜]有零點(diǎn),在上有1個零點(diǎn).④當(dāng),即時,分段討論:當(dāng)時,.當(dāng)時,令函數(shù),.所以在上單調(diào)遞增,即在上單調(diào)遞增.因?yàn)?,,所以存在,使?所以在上單調(diào)遞減,在上單調(diào)遞增,即在在上單調(diào)遞減,在上單調(diào)遞增.因?yàn)?,,所以存在,使?當(dāng)時,,當(dāng)時,,所以在上單調(diào)遞減,在上單調(diào)遞增.因?yàn)椋?,所以在上沒有零點(diǎn),在上有1個零點(diǎn).綜上,當(dāng)時,在上有3個零點(diǎn);當(dāng)時,在上有1個零點(diǎn).河北省保定市九校2024屆高三下學(xué)期二模數(shù)學(xué)試題一、選擇題1.已知復(fù)數(shù)滿足,則()A. B. C. D.〖答案〗A〖解析〗因?yàn)椋?故選:A2.已知集合,,若中有2個元素,則a的取值范圍是()A. B. C. D.〖答案〗B〖解析〗,因?yàn)橹兄挥?個元素,則,所以.故選:B3.某學(xué)生通過計(jì)步儀器,記錄了自己最近30天每天走的步數(shù),數(shù)據(jù)從小到大排序如下:5588605487999851990110111110291120712634129011300113092131271326813562136211376113801141011417214191142921442614468145621462115061156011590119972估計(jì)該學(xué)生最近30天每天走的步數(shù)數(shù)據(jù)的第75百分位數(shù)為()A.14292 B.14359 C.14426 D.14468〖答案〗C〖解析〗由,得樣本的第75百分位數(shù)為第23個數(shù)據(jù),據(jù)此估計(jì)該學(xué)生最近30天每天走的步數(shù)數(shù)據(jù)的第75百分位數(shù)為14426.故選:C4.若函數(shù)是定義在R上的奇函數(shù),則()A.3 B.2 C. D.〖答案〗A〖解析〗設(shè),則,即,即,所以.因?yàn)椋裕?故選:A5.有4個外包裝相同的盒子,其中2個盒子分別裝有1個白球,另外2個盒子分別裝有1個黑球,現(xiàn)準(zhǔn)備將每個盒子逐個拆開,則恰好拆開2個盒子就能確定2個白球在哪個盒子中的概率為()A. B. C. D.〖答案〗B〖解析〗將4個盒子按順序拆開有種方法,若恰好拆開2個盒子就能確定2個白球哪個盒子中,則前兩個盒子都是白球或都是黑球,有種情況,則恰好拆開2個盒子就能確定2個白球在哪個盒子中的概率為.故選:B.6.已知,分別是雙曲線的左、右焦點(diǎn),是雙曲線右支上的一個動點(diǎn),且“”的最小值是,則雙曲線的漸近線方程為()A. B.C. D.〖答案〗C〖解析〗解法一:不妨設(shè),,,且,則,所以,解得,,故雙曲線C的漸近線方程為.解法二:,所以,解得,,故雙曲線C的漸近線方程為.故選:C.7.已知圓,過點(diǎn)的直線l與圓O交于B,C兩點(diǎn),且,則()A.2 B. C. D.〖答案〗D〖解析〗如圖,在中,,,,,,所以.故選:D8.如圖,圓和圓外切于點(diǎn),,分別為圓和圓上的動點(diǎn),已知圓和圓的半徑都為1,且,則的最大值為()A.2 B.4 C. D.〖答案〗D〖解析〗,所以,所以,即,解得..故選:D二、選擇題9.一般地,任意給定一個角,它的終邊與單位圓的交點(diǎn)P的坐標(biāo),無論是橫坐標(biāo)x還是縱坐標(biāo)y,都是唯一確定的,所以點(diǎn)P的橫坐標(biāo)x、縱坐標(biāo)y都是角的函數(shù).下面給出這些函數(shù)的定義:①把點(diǎn)P的縱坐標(biāo)y叫作的正弦函數(shù),記作,即;②把點(diǎn)P的橫坐標(biāo)x叫作的余弦函數(shù),記作,即;③把點(diǎn)P的縱坐標(biāo)y的倒數(shù)叫作的余割,記作,即;④把點(diǎn)P的橫坐標(biāo)x的倒數(shù)叫作的正割,記作,即.下列結(jié)論正確的有()A.B.C.函數(shù)的定義域?yàn)镈.〖答案〗ABD〖解析〗,A正確;,B正確;函數(shù)的定義域?yàn)椋珻錯誤;,當(dāng)時,等號成立,D正確.故選:ABD.10.如圖1,在等腰梯形中,,,,,,將四邊形沿進(jìn)行折疊,使到達(dá)位置,且平面平面,連接,,如圖2,則()A. B.平面平面C.多面體為三棱臺 D.直線與平面所成的角為〖答案〗ABD〖解析〗因?yàn)槠矫嫫矫妫矫嫫矫?,平面,,所以平面,又因?yàn)槠矫?則,故A正確.因?yàn)?,平面,平面,則平面平面,又,平面,平面,則平面平面,又因?yàn)?,平面,所以平面平面,B正確.因?yàn)?,,則,所以多面體不是三棱臺,C錯誤.延長,相交于點(diǎn)G,因?yàn)槠矫嫫矫?,平面平面,平面,,所以平面,則為直線與平面所成的角.因?yàn)?,所以,解得,,則,則,D正確.故選:ABD.11.已知函數(shù),函數(shù),且,定義運(yùn)算設(shè)函數(shù),則下列命題正確的是()A.的最小值為B.若在上單調(diào)遞增,則k的取值范圍為C.若有4個不同的解,則m的取值范圍為D.若有3個不同的解,,則〖答案〗AC〖解析〗對A,令,解得.當(dāng)時,作出函數(shù)和的圖象,如圖1所示.此時,,顯然當(dāng)時,,當(dāng)時,作出函數(shù)的圖象,如圖2所示.,,所以最小值為,綜上的最小值為,A正確.對B,令,解得,.若在上單調(diào)遞增,則,解得.因?yàn)楫?dāng)時,在上單調(diào)遞增,所以k的取值范圍為,B錯誤.對CD,若有3個不同解,,,則結(jié)合圖象可得或,D錯誤.若有4個不同的解,則,C正確.故選:AC.三、填空題12.已知F為拋物線的焦點(diǎn),點(diǎn)在拋物線上C,直線與拋物線C的另一個交點(diǎn)為A,則______.〖答案〗2〖解析〗由題意可得,解得,則.又直線與x軸垂直,,.故〖答案〗為:213.在中,內(nèi)角A,B,C的對邊分別為a,b,c,若,,則的面積為______.〖答案〗〖解析〗因?yàn)?,由正弦定理可得:,即,又,所以,由,所以,故〖答案〗為?14.已知某種有蓋的圓柱形容器的底面圓半徑為,高為100,現(xiàn)有若干個半徑為的實(shí)心球,則該圓柱形容器內(nèi)最多可以放入______個這種實(shí)心球.〖答案〗49〖解析〗如圖,將第1個實(shí)心球靠近該圓柱形容器側(cè)面放置,球上的點(diǎn)到該圓柱形容器下底面的最大距離為;將第2個實(shí)心球也靠近該圓柱形容器側(cè)面放置,過點(diǎn)作垂直于該圓柱形容器的母線,垂足為,過點(diǎn)作垂直于該圓柱形容器下底面,垂足為,設(shè).,,,球上的點(diǎn)到該圓柱形容器下底面的最大距離為.同理可得球上的點(diǎn)到該圓柱形容器下底面的最大距離為.由此規(guī)律可得,每多放一個球,最上面的球上的點(diǎn)到該圓柱形容器下底面的最大距離加2.因?yàn)椋栽搱A柱形容器內(nèi)最多可以放入49個這種實(shí)心球.故〖答案〗:49四、解答題15.已知數(shù)列的前n項(xiàng)和為,且.(1)求的通項(xiàng)公式;(2)若數(shù)列滿足,求的前項(xiàng)和.解:(1)當(dāng)時,.當(dāng)時,,當(dāng)時,也符合.綜上,.(2)由則,故的前項(xiàng)和.16.如圖,在四棱錐中,平面內(nèi)存在一條直線與平行,平面,直線與平面所成的角的正切值為,,.(1)證明:四邊形是直角梯形.(2)若點(diǎn)滿足,求二面角的正弦值.(1)證明:因?yàn)?,平面,平面,所以平面,因?yàn)槠矫?,平面平面,所以,連接,因?yàn)槠矫妫允桥c平面的夾角,則,解得.因?yàn)椋?,所以,所?又,所以四邊形是直角梯形.(2)解:取的中點(diǎn)M,連接,以A為坐標(biāo)原點(diǎn)建立如圖所示的空間直角坐標(biāo)系,則,,,,,,,由,得,則,設(shè)平面法向量為,則,取,得到,即,設(shè)平面的一個法向量為,則由,得到,到,得到,所以平面的一個法向量為設(shè)二面角的平面角為,則,所以,故二面角的正弦值為.17.某興趣小組調(diào)查并統(tǒng)計(jì)了某班級學(xué)生期末統(tǒng)考中的數(shù)學(xué)成績和建立個性化錯題本的情況,用來研究這兩者是否有關(guān).若從該班級中隨機(jī)抽取1名學(xué)生,設(shè)“抽取的學(xué)生期末統(tǒng)考中的數(shù)學(xué)成績不及格”,“抽取的學(xué)生建立了個性化錯題本”,且,,.(1)求和.(2)若該班級共有36名學(xué)生,請完成列聯(lián)表,并依據(jù)小概率值的獨(dú)立性檢驗(yàn),分析學(xué)生期末統(tǒng)考中的數(shù)學(xué)成績與建立個性化錯題本是否有關(guān),個性化錯題本期末統(tǒng)考中的數(shù)學(xué)成績合計(jì)及格不及格建立未建立合計(jì)(3)為進(jìn)一步驗(yàn)證(2)中的判斷,該興趣小組準(zhǔn)備在其他班級中抽取一個容量為的樣本(假設(shè)根據(jù)新樣本數(shù)據(jù)建立的列聯(lián)表中,所有的數(shù)據(jù)都擴(kuò)大為(2)中列聯(lián)表中數(shù)據(jù)的倍,且新列聯(lián)表中的數(shù)據(jù)都為整數(shù)).若要使得依據(jù)的獨(dú)立性檢驗(yàn)可以肯定(2)中的判斷,試確定的最小值參考公式及數(shù)據(jù):,.0.010.0050.0016.6357.87910.828解:(1)因?yàn)椋?,所以,,由于,解得,所?,解得.(2)個性化錯題本期末統(tǒng)考中的數(shù)學(xué)成績合計(jì)及格不及格建立20424未建立4812合計(jì)241236零假設(shè)為期末統(tǒng)考中的數(shù)學(xué)成績與建立個性化錯題本無關(guān).根據(jù)列聯(lián)表中的數(shù)據(jù),經(jīng)計(jì)算得到.根據(jù)小概率值的獨(dú)立性檢驗(yàn),我們推斷不成立,即認(rèn)為期末統(tǒng)考中的數(shù)學(xué)成績與建立個性化錯題本有關(guān),此推斷犯錯誤的概率不大于0.005.(3),解得.要使新列聯(lián)表中的數(shù)據(jù)都為整數(shù),則需.又因?yàn)?,所以的最小值?,故的最小值是18.平面幾何中有一定理如下:三角形任意一個頂點(diǎn)到其垂心(三

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