浙江省名校協(xié)作體2024-2025學(xué)年高二數(shù)學(xué)上學(xué)期返校聯(lián)考適應(yīng)性考試試題含解析_第1頁(yè)
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Page26浙江省名校協(xié)作體2024-2025學(xué)年高二數(shù)學(xué)上學(xué)期返校聯(lián)考適應(yīng)性考試試題考生須知:1.本卷滿分150分,考試時(shí)間120分鐘;2.答題前,在答題卷指定區(qū)域填寫(xiě)學(xué)校、班級(jí)、姓名、試場(chǎng)號(hào)、座位號(hào)及準(zhǔn)考證號(hào).3.全部答案必需寫(xiě)在答題卷上,寫(xiě)在試卷上無(wú)效;4.考試結(jié)束后,只需上交答題卷.選擇題部分一、選擇題:本大題共8小題,每小題5分,共40分.在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中,只有一項(xiàng)是符合題目要求的.1.復(fù)數(shù)(i為虛數(shù)單位),則()A.1 B. C. D.【答案】D【解析】【分析】由復(fù)數(shù)模的定義計(jì)算.【詳解】由已知.故選:D.2.若圓錐的軸截面為等腰直角三角形,且直角邊長(zhǎng)為,則該圓錐的側(cè)面積為()A. B. C. D.【答案】B【解析】【分析】求出圓錐的母線,底面半徑,利用圓錐側(cè)面積公式求解出答案【詳解】因?yàn)閳A錐的軸截面是直角邊長(zhǎng)為的等腰直角三角形,所以圓錐的母線長(zhǎng)為,底面直徑長(zhǎng)為,半徑為,則此圓錐的側(cè)面積為,故選:B.3.設(shè)A,B是一個(gè)隨機(jī)試驗(yàn)中的兩個(gè)事務(wù),則()A. B.C. D.若,則【答案】D【解析】【分析】依據(jù)概率的性質(zhì),逐一分析選項(xiàng),即可得答案.【詳解】對(duì)于A:若A,B是一個(gè)隨機(jī)試驗(yàn)中的兩個(gè)事務(wù),則,故A錯(cuò)誤;對(duì)于B:若,則,故B錯(cuò)誤;對(duì)于C:當(dāng)A、B獨(dú)立時(shí),,當(dāng)A、B不獨(dú)立時(shí),則不成立,故C錯(cuò)誤;對(duì)于D:若,則,故D正確.故選:D4.在正方體中,M,N,P,Q分別為,,,的中點(diǎn),則直線PM與NQ所成的角為()A.30° B.45° C.60° D.90°【答案】C【解析】【分析】取AB的中點(diǎn)R,連接RN,RQ,,依據(jù)M,N,P,Q為中點(diǎn),得到,從而為直線PM與NQ所成的角求解.【詳解】解:如圖所示:取AB的中點(diǎn)R,連接RN,RQ,,因?yàn)镸,N,P,Q分別為,,,的中點(diǎn),所以,所以,所以為直線PM與NQ所成的角,又因?yàn)槭堑冗吶切危?,故選:C5.函數(shù)的圖像大致為()A. B.C. D.【答案】A【解析】【分析】第一步,由函數(shù)為偶函數(shù),解除C、D選項(xiàng);其次步,通過(guò),解除B選項(xiàng).【詳解】由函數(shù)得,即,故函數(shù)的定義域?yàn)椋覍?duì)都有,成立,所以函數(shù)是偶函數(shù),,解除C、D選項(xiàng);又,解除B選項(xiàng).故選:A.6.已知,則以下關(guān)系不正確的是()A. B. C. D.【答案】D【解析】【分析】依據(jù)指數(shù)函數(shù)和冪函數(shù)的性質(zhì),先推斷出a,b,c的大小,再依據(jù)不等式的性質(zhì)逐項(xiàng)分析即可.【詳解】對(duì)于指數(shù)函數(shù):,若,則為減函數(shù),,即,對(duì)于冪函數(shù):是增函數(shù),,即,a,b,c的大小關(guān)系為:,故A正確;對(duì)于B,由于,由于,故B正確;對(duì)于C,由于是減函數(shù),,故C正確;對(duì)于D,若成立,則有,即,與上述結(jié)論沖突,故D錯(cuò)誤;故選:D.7.如圖,已知是半徑為,圓心角為的扇形,點(diǎn)分別是上的兩動(dòng)點(diǎn),且,點(diǎn)在圓弧上,則的最小值為()

A. B. C. D.【答案】B【解析】【分析】以為原點(diǎn)建立的直角坐標(biāo)系,設(shè),設(shè),可得,,可得,利用協(xié)助角公式可得答案.【詳解】以為原點(diǎn)建立如圖所示的直角坐標(biāo)系,設(shè),設(shè),又,所以,可得,,

所以,其中,又,所以,所以,,所以,的最小值為.故選:B.8.在銳角中,角,,的對(duì)邊分別為,,,為的面積,且,則的取值范圍為()A. B. C. D.【答案】C【解析】【分析】依據(jù)余弦定理和的面積公式,結(jié)合題意求出、的值,再用表示,求出的取值范圍,即可求出的取值范圍.【詳解】解:在中,由余弦定理得,且的面積,由,得,化簡(jiǎn)得,又,,聯(lián)立得,解得或(舍去),所以,因?yàn)闉殇J角三角形,所以,,所以,所以,所以,所以,設(shè),其中,所以,由對(duì)勾函數(shù)單調(diào)性知在上單調(diào)遞減,在上單調(diào)遞增,當(dāng)時(shí),;當(dāng)時(shí),;當(dāng)時(shí),;所以,即的取值范圍是.故選:C.【點(diǎn)睛】關(guān)鍵點(diǎn)點(diǎn)睛:由,所以本題的解題關(guān)鍵點(diǎn)是依據(jù)已知及求出的取值范圍.二、選擇題:本大題共4小題,每小題5分,共20分.在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中,有多項(xiàng)符合題目要求,全部選對(duì)的得5分,選對(duì)但不全的得2分,有選錯(cuò)的或不選的得0分.9.下列命題中正確的是()A.已知平面對(duì)量滿意,則B.已知復(fù)數(shù)z滿意,則C.已知平面對(duì)量,滿意,則D.已知復(fù)數(shù),滿意,則【答案】ABC【解析】【分析】結(jié)合選項(xiàng)逐個(gè)驗(yàn)證,向量的模長(zhǎng)運(yùn)算一般利用平方處理,復(fù)數(shù)問(wèn)題一般借助復(fù)數(shù)的運(yùn)算來(lái)進(jìn)行.【詳解】因?yàn)椋訟正確;設(shè),則,因?yàn)?,所以,所以,所以B正確;因?yàn)?,所以,即,所以C正確;因?yàn)?,然而,所以D不正確.故選:ABC.10.已知函數(shù),則()A.是奇函數(shù) B.的圖象關(guān)于點(diǎn)對(duì)稱C.有唯一一個(gè)零點(diǎn) D.不等式的解集為【答案】BCD【解析】【分析】求解的定義域,可知定義域不關(guān)于原點(diǎn)對(duì)稱,知A錯(cuò)誤;依據(jù)解析式驗(yàn)證可知,則知B正確;當(dāng)時(shí),由單調(diào)性的性質(zhì)可確定在上單調(diào)遞減,結(jié)合值域的求法可求得;結(jié)合對(duì)稱性可知在上單調(diào)遞減;利用零點(diǎn)存在定理可說(shuō)明在有且僅有一個(gè)零點(diǎn),知C正確;結(jié)合C的結(jié)論可說(shuō)明時(shí),時(shí),;利用單調(diào)性,分別探討和在同一單調(diào)區(qū)間內(nèi)、兩個(gè)不同單調(diào)區(qū)間內(nèi)的狀況,解不等式組可求得結(jié)果.【詳解】對(duì)于A,由得:,即定義域?yàn)椋魂P(guān)于原點(diǎn)對(duì)稱,為非奇非偶函數(shù),A錯(cuò)誤;對(duì)于B,,,,圖象關(guān)于點(diǎn)對(duì)稱,B正確;對(duì)于C,當(dāng)時(shí),;在上單調(diào)遞增,在上單調(diào)遞增,在上單調(diào)遞增,在上單調(diào)遞減;在上單調(diào)遞增,在上單調(diào)遞減;在上單調(diào)遞減;由知:圖象關(guān)于對(duì)稱,在上單調(diào)遞減;當(dāng)時(shí),,,,在上無(wú)零點(diǎn);當(dāng)時(shí),,,,使得,則在上有唯一零點(diǎn);綜上所述:有唯一一個(gè)零點(diǎn),C正確;對(duì)于D,由C知:在和上單調(diào)遞減,又時(shí),;時(shí),;①當(dāng),即時(shí),由得:,解得:(舍)或;②當(dāng)時(shí),不等式組無(wú)解,不合題意;③當(dāng),即時(shí),,,滿意題意;④當(dāng),即時(shí),,,不合題意;綜上所述:的解集為:,D正確.故選:BCD.【點(diǎn)睛】關(guān)鍵點(diǎn)點(diǎn)睛:本題考查函數(shù)性質(zhì)的綜合應(yīng)用問(wèn)題,涉及到函數(shù)奇偶性的推斷、對(duì)稱性的推斷、函數(shù)零點(diǎn)個(gè)數(shù)的求解、利用函數(shù)單調(diào)性解不等式;利用單調(diào)性解不等式的關(guān)鍵是能夠確定函數(shù)的單調(diào)性,并依據(jù)單調(diào)性將函數(shù)值大小關(guān)系的比較轉(zhuǎn)化為自變量大小關(guān)系的比較問(wèn)題.11.下列說(shuō)法中,正確的是()A.若,則與夾角為銳角B.若是內(nèi)心,且滿意,則這個(gè)三角形肯定是銳角三角形C.在中,若,則為的重心D.在中,若,則為的垂心【答案】CD【解析】【分析】由數(shù)量積的定義推斷A,是內(nèi)心時(shí),證明即得,由此結(jié)合余弦定理推斷B,由向量的線性運(yùn)算證明是三角形重心推斷C,利用向量數(shù)量積的運(yùn)算法則,證明向量垂直,從而得是垂心推斷D.【詳解】當(dāng)同向時(shí)也的,A錯(cuò)誤;如下圖是內(nèi)心,延長(zhǎng)線交于,設(shè),,,是外心,是三角形內(nèi)角平分線,,,又,所以.所以,所以,設(shè)內(nèi)切圓半徑為,,則,所以,若,則,設(shè),則,鈍角,B錯(cuò);如下圖,是中點(diǎn),則,又,所以,所以共線,且,所以是外心,C正確;中,若,則,所以,同理,所以是的垂線,D正確.故選:CD.12.如圖,在梯形中,為線段的兩個(gè)三等分點(diǎn),將和分別沿著向上翻折,使得點(diǎn)分別至(在的左側(cè)),且平面分別為的中點(diǎn),在翻折過(guò)程中,下列說(shuō)法中正確的是()A.四點(diǎn)共面B.當(dāng)時(shí),平面平面C.存在某個(gè)位置使得D.存在某個(gè)位置使得平面平面【答案】BCD【解析】【分析】對(duì)于A選項(xiàng),直線MN與直線CD為異面關(guān)系,所以A錯(cuò)誤;對(duì)于B選項(xiàng),當(dāng)時(shí),其長(zhǎng)度恰好等于底面梯形中位線的長(zhǎng)度,易知M,N兩點(diǎn)在底面的投影恰好落在DE和CF上,可得平面平面;對(duì)于C選項(xiàng),可找出NF的平行線,將垂直的推斷轉(zhuǎn)化為異面直線所成角;對(duì)于D選項(xiàng),從翻折的過(guò)程看二面角的改變趨勢(shì)可得.【詳解】對(duì)于A選項(xiàng):如圖,分別取EF,CF的中點(diǎn)Q,S,連接AP,BP,DQ,易知均是邊長(zhǎng)為2的正三角形,所以在翻折過(guò)程中M,N兩點(diǎn)在底面的射影分別落在直線PA和PB上,如圖2,易知,設(shè)M,N兩點(diǎn)究竟面的距離分別為,則,因?yàn)槠矫?,所以,又,所以,易得,則,則易知共面,共面,易知異面,所以不在同一平面內(nèi),則A錯(cuò)誤;對(duì)于B選項(xiàng):當(dāng)時(shí),恰有,則MNSO為平行四邊形,由對(duì)稱性知此時(shí),M,N兩點(diǎn)在底面的射影即為O,S兩點(diǎn),所以,得平面平面,則B正確;對(duì)于C選項(xiàng):過(guò)M點(diǎn)作交EF于T,即為DM與FN所成角,易知在翻折過(guò)程中,又因?yàn)?,則當(dāng)時(shí),,即,所以C正確;當(dāng),由B選項(xiàng)知,平面平面,平面平面,此時(shí)DE與CF的夾角即為平面與平面的夾角,易知此時(shí)的夾角為,而與在翻折的極限位置為,即兩平面的夾角的最大值為,所以在連續(xù)改變過(guò)程中必存在某個(gè)位置使得平面平面,所以D正確.故選:BCD.非選擇題部分三、填空題:本大題共4小題,每小題5分,共20分.把答案填在答題卡中的橫線上.13.集合,則m=___.【答案】【解析】【分析】依據(jù)B?A,得到集合B的元素都是集合A的元素,進(jìn)而求出m的值.【詳解】∵集合,∴,解得.故答案為:±2.14.已知函數(shù),則不等式的解集為_(kāi)__________.【答案】【解析】【分析】依據(jù)給定條件分段求解不等式即可作答.【詳解】因函數(shù),則不等式化為:或,解得:,解,無(wú)解,于是得,所以不等式的解集為.故答案為:15.已知,則的最大值為_(kāi)_______.【答案】##【解析】【分析】依據(jù)題意得,設(shè),所以,所以,求出的范圍,所以,分析求最值即可.【詳解】,所以,設(shè),代入,則有,看成關(guān)于的一元二次方程,若方存在,則關(guān)于的一元二次方程必需有解,所以判別式或,所以或又函數(shù)在上單調(diào)遞增,所以當(dāng)且僅當(dāng)時(shí)取得等號(hào),此時(shí),.故答案為:.【點(diǎn)睛】求函數(shù)最值和值域的常用方法:(1)單調(diào)性法:先確定函數(shù)的單調(diào)性,再由單調(diào)性求最值;(2)圖象法:先作出函數(shù)的圖象,再視察其最高點(diǎn)、最低點(diǎn),求出最值;(3)基本不等式法:先對(duì)解析式變形,使之具備“一正二定三相等”的條件后用基本不等式求出最值;(4)導(dǎo)數(shù)法:先求導(dǎo),然后求出在給定區(qū)間上的極值,最終結(jié)合端點(diǎn)值,求出最值;(5)換元法:對(duì)比較困難的函數(shù)可通過(guò)換元轉(zhuǎn)化為熟識(shí)的函數(shù),再用相應(yīng)的方法求最值.16.已知等腰直角的斜邊長(zhǎng)為,其所在平面上兩動(dòng)點(diǎn)、滿意(且、、),若,則的最大值為_(kāi)___________.【答案】##【解析】【分析】分析可知點(diǎn)在內(nèi)或其邊界上,取線段的中點(diǎn),可得,求出的最大值,即可得解.【詳解】因?yàn)?,所以,,所以,,所以,,因?yàn)榍摇?、,所以,、、,所以,點(diǎn)在內(nèi)或其邊界上,取線段的中點(diǎn),則,故當(dāng)最大時(shí),取最大值,如下圖所示,當(dāng)點(diǎn)與的頂點(diǎn)重合時(shí),取得最大值,且最大值為,因?yàn)?,所以,,?dāng)且僅當(dāng)、、三點(diǎn)共線且在線段上時(shí),等號(hào)成立,故.故答案為:.【點(diǎn)睛】方法點(diǎn)睛:求兩個(gè)向量的數(shù)量積有三種方法:(1)利用定義:(2)利用向量的坐標(biāo)運(yùn)算;(3)利用數(shù)量積的幾何意義.詳細(xì)應(yīng)用時(shí)可依據(jù)已知條件的特征來(lái)選擇,同時(shí)要留意數(shù)量積運(yùn)算律的應(yīng)用.四、解答題:本大題共6小題,共70分.解答應(yīng)寫(xiě)出文字說(shuō)明、證明過(guò)程或演算步驟.17.已知復(fù)數(shù),i是虛數(shù)單位).(1)若是純虛數(shù),求m的值和;(2)設(shè)是z的共軛復(fù)數(shù),復(fù)數(shù)在復(fù)平面上對(duì)應(yīng)的點(diǎn)位于其次象限,求m的取值范圍.【答案】(1),;(2).【解析】【分析】(1)依據(jù)復(fù)數(shù)的除法運(yùn)算化簡(jiǎn)復(fù)數(shù),再依據(jù)純虛數(shù)的實(shí)部為,虛部不為求出的值,進(jìn)而求出復(fù)數(shù)的模;(2)首先依據(jù)第(1)問(wèn)求出,然后依據(jù)復(fù)平面上對(duì)應(yīng)點(diǎn)在其次象限,則實(shí)部小于,虛部大于,解不等式組求出的取值范圍.【小問(wèn)1詳解】依題意得,,若是純虛數(shù),則,解得,,.【小問(wèn)2詳解】由(1)知,,,,復(fù)數(shù)在復(fù)平面上對(duì)應(yīng)的點(diǎn)位于其次象限,,解得,即.18.在中,角A,B,C所對(duì)的邊分別為a,b,c,已知.(1)求角B:(2)從①,②中選取一個(gè)作條件,證明另外一個(gè)成立;(3)若D為線段上一點(diǎn),且,求的面積.【答案】(1)(2)見(jiàn)解析(3)4【解析】【分析】(1)利用余弦定理即可得解;(2)選①,依據(jù)結(jié)合(1)求出,可得,則有,再依據(jù)正弦定理化角為邊即可得證;選②,利用正弦定理化邊為角,再結(jié)合(1)即可得出結(jié)論;(3)利用正弦定理求得,再利用三角形的面積公式結(jié)合誘導(dǎo)公式及倍角公式即可得出答案.【小問(wèn)1詳解】解:因?yàn)?,所以,所以,又,所以;【小?wèn)2詳解】證明:選①,因?yàn)?,,所以,所以,即,所以;選②,因?yàn)?,所以,所以,又,則,所以,即,所以;【小問(wèn)3詳解】解:由(1)得,則,因?yàn)?,所以,所以的面積為4.19.摩天輪是一種大型轉(zhuǎn)輪狀的機(jī)械建筑設(shè)施,游客坐在摩天輪的座艙里漸漸往上轉(zhuǎn),可以從高處俯瞰四周景色,如圖,該摩天輪輪盤直徑為米,設(shè)置有個(gè)座艙,游客在座艙轉(zhuǎn)到距離地面最近的位置進(jìn)艙,當(dāng)?shù)竭_(dá)最高點(diǎn)時(shí)距離地面米,勻速轉(zhuǎn)動(dòng)一周大約須要分鐘,當(dāng)游客甲坐上摩天輪的座艙起先計(jì)時(shí).(1)經(jīng)過(guò)分鐘后游客甲距離地面的高度為米,已知關(guān)于的函數(shù)關(guān)系式滿意(其中),求摩天輪轉(zhuǎn)動(dòng)一周的解析式;(2)游客甲坐上摩天輪后多長(zhǎng)時(shí)間,距離地面的高度第一次恰好達(dá)到50米?(3)若游客乙在游客甲之后進(jìn)入座艙,且中間間隔5個(gè)座艙,在摩天輪轉(zhuǎn)動(dòng)一周過(guò)程中,記兩人距離地面的高度差為米,求的最大值.【答案】(1)(2)(3)最大值為米【解析】【分析】對(duì)于小問(wèn)1,依據(jù)離地面的最大值米、最小值米和周期為分鐘,求出、、,再代入點(diǎn)解得.對(duì)于小問(wèn)2,令,解出即得答案.對(duì)于小問(wèn)3,依據(jù)題意,計(jì)算甲乙二人時(shí)間差,得到二人距離地面的高度表達(dá)式、,寫(xiě)出兩人距離地面的高度差為米,由時(shí)間的取值范圍,化簡(jiǎn)求出最大值.【小問(wèn)1詳解】由題意,(其中)摩天輪的最高點(diǎn)距離地面為米,最低點(diǎn)距離地面為米,所以,得,又函數(shù)周期為分鐘,所以,又,所以,又,所以,所以.【小問(wèn)2詳解】,所以,整理,因?yàn)?,所以,所?解得(分鐘).【小問(wèn)3詳解】經(jīng)過(guò)分鐘后甲距離地面的高度為,乙與甲間隔的時(shí)間為分鐘,所以乙距離地面的高度為,所以兩人離地面的高度差當(dāng)或時(shí),即或分鐘時(shí),取最大值為米.20.甲、乙、丙、丁四名選手進(jìn)行羽毛球單打競(jìng)賽.競(jìng)賽采納單循環(huán)賽制,即隨意兩位參賽選手之間均進(jìn)行一場(chǎng)競(jìng)賽.每場(chǎng)競(jìng)賽實(shí)行三局兩勝制,即最先獲得兩局的選手獲得成功,本場(chǎng)競(jìng)賽隨即結(jié)束.假定每場(chǎng)競(jìng)賽、每局競(jìng)賽結(jié)果互不影響.(1)若甲、乙競(jìng)賽時(shí),甲每局獲勝的概率為,求甲獲得本場(chǎng)競(jìng)賽成功的概率;(2)若甲與乙、丙、丁每場(chǎng)競(jìng)賽獲勝的概率分別為,,,試確定甲其次場(chǎng)競(jìng)賽的對(duì)手,使得甲在三場(chǎng)競(jìng)賽中恰好連勝兩場(chǎng)的概率最大.【答案】(1)(2)丁【解析】【分析】(1)分第一局其次局,第一局第三局,其次局第三局獲勝求解;(2)分甲在其次場(chǎng)甲勝乙,甲勝丙,甲勝丁求解.【小問(wèn)1詳解】解:設(shè)甲在第i局獲勝為事務(wù),事務(wù)“甲獲得本場(chǎng)競(jìng)賽成功”,則,所以.【小問(wèn)2詳解】若甲在其次場(chǎng)與乙競(jìng)賽,則甲勝乙,且在甲丙、甲與丁的競(jìng)賽中,甲只勝一場(chǎng).此時(shí),甲恰好連勝兩場(chǎng)的概率;若甲在其次場(chǎng)與丙競(jìng)賽,則甲勝丙,且在甲與乙、甲與丁的競(jìng)賽中,甲只勝一場(chǎng).此時(shí),甲恰好連勝兩場(chǎng)的概率;若甲在其次場(chǎng)與丁競(jìng)賽,則甲勝丁,且在甲與乙、甲與丙的競(jìng)賽中,甲只勝一場(chǎng).此時(shí),甲恰好連勝兩場(chǎng)的概率.因?yàn)?,所以,甲在其次?chǎng)與丁競(jìng)賽時(shí),甲恰好連勝兩場(chǎng)的概率最大.21.如圖①所示,長(zhǎng)方形中,,,點(diǎn)是邊中點(diǎn),將沿翻折到,連接,,得到圖②的四棱錐.

(1)求四棱錐的體積的最大值;(2)若棱的中點(diǎn)為,求的長(zhǎng);(3)設(shè)的大小為,若,求平面和平面夾角余弦值的最小值.【答案】(1)(2)(3)【解析】【分析】(1)作出協(xié)助線,得到當(dāng)平面⊥平面時(shí),P點(diǎn)到平面ABCM的距離最大,四棱錐的體積取得最大值,求出,從而得到體積最大值;(2)作出協(xié)助線,證明出四邊形CNQM為平行四邊形,從而得到;(3)作出協(xié)助線,得到∠PGD為的平面角,即,建立空間直角坐標(biāo)系,用含的關(guān)系式表達(dá)出平面PAM和平面PBC的法向量,利用空間向量夾角余弦公式得到,結(jié)合的取值范圍求出余弦值的最小值【小問(wèn)1詳解】取AM的中點(diǎn)G,連接PG,因?yàn)镻A=PM,則PG⊥AM,當(dāng)平面⊥平面時(shí),P點(diǎn)到平面ABCM的距離最大,四棱錐的體積取得最大值,此時(shí)PG⊥平面,且,底面為梯形,面積為,則四棱錐的體積最大值為【小問(wèn)2詳解】取AP中點(diǎn)Q,連接NQ,MQ,則因?yàn)镹為PB中點(diǎn),所以NQ為△PAB的中位線,所以NQ∥AB且,因?yàn)镸為CD的中點(diǎn),四邊形ABCD為矩形,所以CM∥AB且,所以CM∥NQ且CM=NQ,故四邊形CNQM為平行四邊形,所以.【小問(wèn)3

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