【文档说明】四川省宜宾市叙州区第二中学校2022-2023学年高二下学期3月月考数学(理)试题 含解析.docx,共(21)页,1.691 MB,由管理员店铺上传
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叙州区二中2023年春期高二第一学月考试数学(理工类)注意事项:1.答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上.2.回答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑.如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其它答案标号.回答
非选择题时,将答案写在答题卡上,写在本试卷上无效.3.本试卷满分150分,考试时间120分钟.考试结束后,请将答题卡交回.第I卷选择题(60分)一、选择题:本大题共12小题,每小题5分,共60分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.1.如果
质点A运动的位移S(单位:米)与时间t(单位:秒)之间的函数关系为()2stt=,那么该质点在3t=秒时的瞬时速度为:()(单位:米/秒)A.23B.23−C.29D.29−【答案】D【解析】【分析】根据瞬时变化率的定义求解即可.【详解】()()()2
23323333stssttttt−+−+===−+,所以()0022limlim339ttstt→→=−=−+.故选:D.2.某工厂生产的A,B,C三种不同型号的产品数量之比为2:3:5,为研究这三种产品的质量,
现用分层抽样的方法从该工厂生产的A,B,C三种产品中抽出100件进行测试,则应该抽取的A型号产品的件数为()A.20B.30C.50D.80【答案】A【解析】【分析】根据分层抽样的性质求出抽样比,然后求解即可.【详解】某工厂生产的A,B,C三种不同型号产品的数量之比为2:3:5,则
A被抽的抽样比为212355=++,所以抽出100件产品中A型号产品的件数为1100205=,故选:A3.如图所示是世界人口变化情况的三幅统计图:下列结论中错误的是()A.从折线图能看出世界人口的总量随着年份的增加而增加B.2050年
亚洲人口比其他各洲人口的总和还要多C2050年南美洲及大洋洲人口之和与欧洲人口基本持平D.1957年到2050年各洲中北美洲人口增长速度最慢【答案】D【解析】【分析】利用折线图、条形图及扇形图的特点即可求解.【详解】对于A,从折线图能看出世界人口的总量随着年份的增加而增
加,故A正确;对于B,从扇形图中能够明显地看出2050年亚洲人口比其他各洲人口的总和还要多,故B正确;对于C,从条形图中能够明显地看出2050年南美洲及大洋洲人口之和与欧洲人口基本持平,故C正确;对于D,由题
中三幅统计图并不能得出从1957年到2050年中哪个洲人口增长速度最慢,故D错误.故选:D.4.近期记者调查了热播的电视剧《狂飙》,发现年龄段与爱看的比例存在较好的线性相关关系,年龄在[10,14],15,19,[20,24],[25,29],[30,34]的爱看比例分别
为10%,18%,20%,30%,%t,现用这5个年龄段的中间值x代表年龄段,如12代表[10,14],17代表[15,19],根据前四个数据求得x关.于爱看比例y的线性回归方程为ˆ(4.68)%ykx=−,由此可推测t的值为()A.33B.35C.37D.39【答案
】B【解析】【分析】求出前四组数据的样本中心点(),xy的坐标,代入回归直线方程求出k的值,再将32x=代入回归直线方程可得出t的值.【详解】因为比例和线性回归方程均带有%,故为了方便计算,以下数据省略%,前四组的平均数为1217222719.54x+++==,10182030
19.54y+++==,代入线性回归方程4.68ykx=−得19.519.54.68k=−,解得1.24k=,所以,线性回归方程为1.244.68yx=−,当32x=时,1.24324.6835y=−=,由此可推出t的值为35.故选:B
.5.曲线()lnxfxx=在点(1,(1))f处的切线方程为()A.0xy+=B.0xy−=C.10xy+−=D.10xy−−=【答案】D【解析】【分析】先求函数在1x=处的导数,再根据导数的几何意义确定切线斜
率,并利用点斜式求切线方程.【详解】函数()lnxfxx=的定义域为()0+,,其导函数()21lnxfxx−=,所以()11f=,所以曲线()lnxfxx=在点(1,(1))f处的切线的斜率为1,又()10f=,故曲线()lnxfxx=在点(1,
(1))f处的切线方程为10xy−−=.故选:D.6.欧几里得大约生活在公元前330~前275年之间,著有《几何原本》《已知数》《圆锥曲线》《曲面轨迹》等著作.若从上述4部书籍中任意抽取2部,则抽到《几何原本》的概率为()A.12B.13C.14D.56【答案】A【解析】【分析】运
用列举法解决古典概型.【详解】记4部书籍分别为a、b、c、d,则从从4部书籍中任意抽取2部的基本事件为ab、ac、ad、bc、bd、cd共有6个,抽到《几何原本》的基本事件为ab、ac、ad共有3个,所以抽到《
几何原本》的概率为:3162P==.故选:A.7.已知抛物线212xy=的焦点为F,过焦点F的直线(0)ykxmk=+与抛物线相交于A,B两点,若36AB=,则k=()A.2B.2C.22D.12【答案】B【解析】【分析】由抛物线可得焦点()0,3F,
代入直线可得3m=,将直线与抛物线进行联立可得1212xxk+=,继而得到212126yyk+=+,然后用抛物线的定义即可求解【详解】由抛物线212xy=可得焦点()0,3F,将()0,3F代入(0)ykxmk=+可得3m=,将3ykx=+代入212xy=可得212360xkx−−=,设()
()1122,,,AxyBxy,所以1212xxk+=,所以()212126126yykxxk+=++=+,由抛物线的定义可得12636AByy=++=即2121236k+=,解得2k=故选:B8.若函数()2ln2fxxax=+−在区间(
)1,4内存在单调递减区间,则实数a的取值范围是()A.1,32−−B.1,2−−C.1,32−−D.1,2−−【答案】A【解析】【分析】由()0fx=求得()fx的减区间,由此列不等式来求得a的取值范围.【详解】函数(
)2ln2fxxax=+−的定义域是()0,+,()21212axfxaxxx+=+=.当0a时,()0fx¢>,()fx在()0,+上单调递增,不符合题意.当a<0时,由2210ax+=解得12xa=−(负根舍去),所以()fx在区间()()10,,0,2fxfxa
−递增;在区间()()1,,0,2fxfxa−+递减,依题意,函数()2ln2fxxax=+−在区间()1,4内存在单调递减区间,所以142a−,解得132a−,所以a的取值范围是1,32−−.故选:A【点睛】利
用导数研究含参数的函数的单调性,再求导后,要对参数进行分类讨论,分类讨论要做到不重不漏,分类标准的制定可考虑二次函数的性质来决定.研究恒成立问题和存在性问题的方法,要注意端点的取值.9.在三棱柱111ABCABC-中,ABC是等边三角形,12AAAB=,在
该三棱柱的外接球内随机取一点P,则点P在三棱柱111ABCABC-内的概率为()A.2732B.2732πC.2764D.2764π【答案】D【解析】【分析】利用几何概型,设三棱柱的外接球体积为V,可知P在三棱柱111AB
CABC-内的概率111ABCABCVPV−=.【详解】设等边三角形ABC边长2a,124AAABa==,得三棱柱底面面积为()223234aa=,则111233443ABCABCVaaa−==.如图,因ABC是等边三角形,则三角形外心O,也为三角形重心,由重心性质可得:1333ODADa==
.则三角形外接圆半径22222333arOCODDCaa==+=+=如图,又设三棱柱的外接球圆心为1O,则1O为2OO中点,则外接球半径222224434233OOaRraa=+=+=.设外接球体积为V,则3334443256333327πππVRaa===
.由几何概型,则P在三棱柱111ABCABC-内的概率11133432764256327ππABCABCVaPVa−===.故选:D.为10.已知22321xxyy−+=(),Rxy,则22xy+的最小值为()A.
106−B.106+C.2106+D.2106−【答案】D【解析】【分析】法一:因式分解后根据式子特征,设xyt−=,12xyt−=()0t,从而表达出112,xtyttt=−=−,结合基本不等式去除最小值;法二:采用
三角换元,结合三角函数恒等变换,利用三角函数有界性求出最小值.【详解】法一:∵()()223221xxyyxyxy−+=−−=,∴可设xyt−=,12xyt−=()0t,∴112,xtyttt=−=−,代入所求式子得,22222222
11222562562106xytttttttt+=−+−=+−−=−,当且仅当2225tt=,2105t=时等号成立.所以22xy+的最小值为2106−.法二:设222xyt+=,cos,sinxtyt==,代入已知等式得,22
222cos3sincos2sin1ttt−+=,∴222131cos2cos3sincos2sin1sin222t−=−+=−+()()313103103sin2cos2sin222222+−+=−+,其中10sin10=,310cos10=.∴
222106310t=−+,所以22xy+的最小值为2106−.故选:D11.已知1F,2F分别是双曲线()2222:10,0xyabab−=的左、右焦点,过1F的直线分别交双曲线左、右两支于A,B两点,点C在x轴上,23CBFA=,2BF平分1FBC,则双曲线
的离心率为()A.7B.5C.3D.2【答案】A【解析】【分析】根据23CBFA=可知2//CBFA,再根据角平分线定理得到1,BFBC的关系,再根据双曲线定义分别把图中所有线段用,,abc表示出来,根据边的关系利用余弦定理即可解出离心率.【详解】因为23
CBFA=,所以12FAF∽1FBC△,设122FFc=,则24FCc=,设1AFt=,则13BFt=,2ABt=.因为2BF平分1FBC,由角平分线定理可知,11222142BFFFcBCFCc==
=,所以126BCBFt==,所以2123AFBCt==,由双曲线定义知212AFAFa−=,即22tta−=,2ta=,①又由122BFBFa−=得2322BFtat=−=,所以222BFABAFt===,即2ABF△是等边三角形,所以2260FBCABF
==.在12FBF中,由余弦定理知22212121212cos2BFBFFFFBFBFBF+−=,即22214942223ttctt+−=,化简得2274tc=,把①代入上式得7cea==,所以离心率为7.故选:A.12.若关于x的不等式1127mxx
有正整数解,则实数m的最小值为().A.9B.8C.7D.6【答案】A【解析】【分析】根据题意可将1127mxx转化为ln3ln3xxm,令()lnxfxx=,
利用导数,判断其单调性即可得到实数m的最小值.【详解】因为不等式有正整数解,所以0x,于是1127mxx转化为ln3ln3mxx,1x=显然不是不等式的解,当1x时,ln0x,所以ln3ln3mxx
可变形为ln3ln3xxm.令()lnxfxx=,则()21lnxfxx−=,所以当0ex时()0fx¢>,当ex时()0fx,∴函数()fx在()0,e上单调递增,在()e,+上单调递减,而2e3,所以当
*Nx时,()()maxln3max2,33fff==,故ln33ln33m,解得9m.故选:A.第II卷非选择题(90分)二、填空题:本大题共4个小题,每小题5分,共20分.13.已知2()cos2e=+xfxx,则导函数()fx
=______.【答案】22sin22exx−+【解析】【分析】根据求导法则计算得到答案.【详解】2()cos2e=+xfxx,则()22sin22exfxx=−+.故答案为:22sin22exx−+14.已知1F、2F分别是椭圆221169xy+=的左、右焦
点,过2F的直线交椭圆于A、B两点,若5AB=,则11AFBF+=______.【答案】11【解析】【分析】由椭圆定义,12122AFAFBFBFa+=+=,22AFBFAB+=,结合条件数值即可求11AF
BF+【详解】由椭圆定义,4,3ab==,1228AFAFa+==,1228BFBFa+==,故121216AFAFBFBF+++=,又225AFBFAB+==,故1111AFBF+=.故答案为:1115.若要做一个容积为324的方底(
底为正方形)无盖的水箱,则它的高为______时,材料最省.【答案】333##343【解析】【分析】设水箱的高为h,底面边长为x,可得18xh=,设制作的材料的总面积为S,求出S关于h的函数关系式,利用导数可求得当S取最小值时对应的h值,即可
得解.【详解】设水箱的高为h,底面边长为x,则2324xh=,可得18xh=,设制作的材料的总面积为S,则2324472Sxxhhh=+=+,其中0h,322236936324hShhh−=−=,令0S=,可
得233933h==.当3033h时,0S,此时函数32472Shh=+单调递减,当333h时,0S,此时函数32472Shh=+单调递增,所以,当333h=时,材料最省故答案为:333.16.
若关于x的不等式22lne10−++xxxax有解,则a的取值范围是__________.(其中e2.71828=)【答案】)1,+.【解析】【分析】根据题意,将式子变形为2e2ln1xxxax−−,结合e1,xxx+
R,即可得到结果.【详解】关于x的不等式22lne10−++xxxax有解,则2e2ln1xxxax−−有解,设()=e1,xhxxx−−R,则'()e1xhx=−,当0x时,'()0hx,当0x时,'()0hx;所以()hx在(,0)−上递减,在(
0,)+上递增,所以()(0)0hxh=,即e1xx+,又22lne2ln1e2ln12ln12ln11xxxxxxxxxxxx+−−−−++−−==,当2ln0xx+=时(2lnyx=与yx=−显然在(0,)+有交点,故此方程有解),等号成立,所以1a.故答案为:)1,+【点
睛】关键点点睛:本题解题关键是将2exx改写成2lnexx+,再利用常见不等式e1xx+放缩得到.三、解答题:共70分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.17.在直角坐标系xOy中,曲线1C:222cos222sinxy=+=+(为参数
).以坐标原点O为极点,x轴正半轴为极轴建立极坐标系,曲线2C的极坐标方程为sin8=.(1)求曲线1C的极坐标方程和曲线2C的直角坐标方程;(2)设射线l的极坐标方程为0,02=,射线l与曲线1C交于点A,与曲线2C交于点B(原点除外),64OAOB=,
求.【答案】(1)4cos4sin=+,8y=;(2)4=.【解析】【分析】(1)利用22sincos1+=消去参数可求1C的普通方程,再根据极坐标与直角坐标的互化可求1C的极坐标方程;根据极坐标与直角坐标的互化公式可直接写出2C的直角坐标方程;(2)分别利用
的三角函数表示出,AB的极径即为,OAOB,然后根据64OAOB=结合三角函数可求的值.【详解】解:(1)由222cos222sinxy=+=+(为参数)得:曲线1C的普通方程为22(2)(2)8xy−+−=,化简得:
22440xyxy+−−=.因为cosx=,siny=,所以曲线1C的极坐标方程为:4cos4sin=+;曲线2C的直角坐标方程为8y=.(2)将射线l的极坐标方程0,02=代入曲线1C:所以4cos4sinOA=+,将射线
l的极坐标方程0,02=代入曲线2C:所以8sinOB=,所以8(4cos4sin)64sinOAOB=+=,所以cossin2sin+=,所以tan1=.又因为02,所以
4=.18.已知函数()22lnxxfxkx=+−在点(1,()1f)处的切线方程为0xym++=.(Ⅰ)求实数k和m的值;(Ⅱ)求()fx在[1,3]上最小值.【答案】(Ⅰ)5k=,3m=(Ⅱ)226ln−【解析】【分析】(Ⅰ)先对函数求导,然后结合导数的几何意义及已知切线方程即可求解;
(Ⅱ)结合导数与单调性关系可先判断函数的单调性,进而可求最小值.【详解】解:(Ⅰ)因为()22lnxxfxkx=+−的所以2()2fxxkx=+−,由题意可得,(1)41(1)11fkfkm=−=−=−=−−
,解得,5k=,3m=,(Ⅱ)由(Ⅰ)可得,()2n52lxxxfx+=−所以22252(21)(2)()25xxxxfxxxxx−+−−=+−==,因为[1x,3],易得,当[1x,2]时,()0fx„,函数单调递减,当[2x,3]时,()0fx…
,函数单调递增,故当2x=时,函数取得极小值也就是最小值()222410226flnln=+−=−【点睛】本题主要考查了导数的几何意义及利用导数求解函数的最值,属于基础题.19.随着城镇化的不断发展,老旧小区的改造及管理已经引起了某市政府的高度重视,为了了解本市甲、乙两个物业公司分别
管理的A、B两区住户对其服务的满意程度,现从他们所服务的A、B两区中各随机选择了40个住户,根据住户对其服务的满意度评分,得到A区住户满意度评分的频率分布直方图(如图1)和B区住户满意度评分的频率分布表B区住户满意度评分的频率分布表:满意度评分分组)50,60)60,7
0)70,80)80,9090,100频率0.100.150.250.300.20(1)在图2中作出B区住户满意度评分的频率分布直方图,并计算A区住户满意度评分的平均值(2)根据住户满意度评分,将满意度分为三个等级:满意度评分
低于70分,评定为不满意;满意度评分在)70,90之间,评定为满意;满意度评分不低于90分,评定为非常满意,试估计哪个区住户的满意度等级为不满意的概率较大?若要选择一个物业公司来管理老旧小区的物业,从满意度角度考虑,应该选择哪一个物业公司?说明理由.
【答案】(1)直方图见解析,67.5(分)(2)选择乙物业公司来为小区服务,理由见解析【解析】【分析】(1)先求出每组的频率除以组距的值(频率分布直方图中的高),作出频率分布直方图即可,在频率分布直方图中,每组组中值与该组频率之积的和即可平均值的近似值;(2)先求出“A区住户的
满意度等级为不满意”和“B区住户的满意度等级为不满意”的概率,从满意度角度来考虑,应该选择概率小的物业公司来为小区服务.【小问1详解】根据频率分布直方图中的高为每组的频率除以组距,作出的B区住户满意度评分的频
率分布直方图如图所示:根据A区住户满意度评分的频率分布直方图中的数据得,平均值为450.1550.2650.3750.2850.15950.0567.5+++++=(分)【小问2详解】记事件D表示:“A区住户的满意度等级为不满意”,事件E表示:“B区住户的满意度等级为不满意”,则()
()0.0100.0200.030100.6PD=++=,()0.100.150.25PE=+=,所以A区住户的满意度等级为不满意的概率较大,若要选择一个物业公可来管理老旧小区的物业,从满意度角度来考虑,应该选择乙物业公司来为小区服务,这样话住户满意度会
高一些.20.如图,在四棱锥PABCD−中,侧棱PD⊥矩形ABCD,且PDCD=,过棱PC的中点E,作EFPB⊥交PB于点F,连接.DEDFBDBE,,,(1)证明:PBDF⊥;(2)若1PD=,平面DEF与平面ABCD所成二面角的大小为3,求PDEFV−的值.【答案】(1)证明
见解析(2)248【解析】【分析】(1)先证BC⊥平面PCD,得BCDE⊥,再证DE⊥平面PBC,得DEPB⊥,然后证明PB⊥平面DEF,得证PBDF⊥;(2)以D为原点,射线,,DADCDP分别为xyz,,轴的正半轴,建立空间直角坐标系,由空间向量法求
二面角得BC的长,然后利用棱锥体积公式计算.【小问1详解】证明:因为PD⊥平面ABCD,BC平面ABCD,所以PDBC⊥,由底面ABCD为矩形,有BCCD⊥,而PDCDD=,,PDCD平面PCD,所以BC⊥平面PCD,又DE平面PCD,所
以BCDE⊥.又因为PDCD=,点E是PC的中点,所以DEPC⊥.而PCBCC=,,PCBC平面PBC,所以DE⊥平面PBC,PB平面PBC,所以DEPB⊥,又PBEF⊥,DEEFE=,,DEEF平面DEF,所以PB⊥平面DEF,而DF平面DEF,所以PBDF⊥得证.【小问2
详解】如图,以D为原点,射线,,DADCDP分别为xyz,,轴的正半轴,建立空间直角坐标系.因为1PDDC==,设BC=,(0),则()()()()00000110010DPBC,,,,,,,,,,,,()11PB=−,,,点E是PC的中
点,所以11022E,,,由PDABCD⊥平面,所以()001DP=,,是平面ABCD的一个法向量;由(1)知,PBDEF⊥平面,所以()11BP=−−,,是平面DEF的一个法向量.因为平面DEF与平面AB
CD所成二面角的大小为3,则211cos322BPDPBPDP===+,解得2=(负值舍去).所以11224PBPFPB===,,111112124432248PDEFFPDEBPDEVVV−−−====.21.已知()
2e2xfxxxx=−−.(1)求()fx的极值点;(2)若不等式()3412fxmxxx+−存在正数解,求实数m的取值范围.【答案】(1)极大值点为1−,极小值点为ln2(2)2e74m−【解析】【分析】(1)利用导数分析
函数()fx的单调性,由此可得出函数()fx的极大值点与极小值点;(2)分析可知,存在0x,使得2e1112xmxxx−−−,利用导数求出函数()2e1112xgxxxx−=−−在()0,+上最小值,即可得出实数m的取值范围.【小问1详解】解:函数()2
e2xfxxxx=−−的定义域为R,()()()()1e221e2xxfxxxx=+−−=+−,令()0fx¢=可得=1x−或ln2x=,列表如下:x(),1−−1−()1,ln2−ln2()ln2,+()
fx¢+0−0+()fx增极大值减极小值增所以,函数()fx的极大值点为1−,极小值点为ln2.【小问2详解】解:由题意可知,存在0x,使得3421e22xmxxxxxx+−−−,即2e1112xmxxx−−−,令()2e1112xgx
xxx−=−−,其中0x,则()()()()2323e2e122e221122xxxxxxxgxxxx−−−−−−=−+=,令()22e22xhxxx=−−−,其中0x,则()2e22xhxx=−−,令()()pxhx=,其中0x,则()2e20xpx=−
,所以,函数()hx在()0,+上单调递增,则()()040hxh=,所以,函数()hx在()0,+上单调递增,则()()00hxh=,所以,当02x时,()0gx¢<,函数()gx单调递减,当2x时,()0gx¢>,函数()gx单调递增
,则()()2mine724gxg−==,所以,2e74m−.【点睛】结论点睛:利用参变量分离法求解函数不等式恒(能)成立,可根据以下原则进行求解:的(1)xD,()()minmfxmfx;(2)xD
,()()maxmfxmfx;(3)xD,()()maxmfxmfx;(4)xD,()()minmfxmfx.22.已知过点()1,e的椭圆E:()222210xyabab+=的焦
距为2,其中e为椭圆E的离心率.(1)求E的标准方程;(2)设O为坐标原点,直线l与E交于,AC两点,以OA,OC为邻边作平行四边形OABC,且点B恰好在E上,试问:平行四边形OABC的面积是否为定值?若是定值,求出此
定值;若不是,说明理由.【答案】(1)2212xy+=(2)是定值,定值为62【解析】【分析】(1)根据题意列式求解,,abc,即可得结果;(2)根据题意结合韦达定理求点2242,1212kmmCkk−++,代
入椭圆方程可得22412mk=+,结合弦长公式求面积即可,注意讨论直线的斜率是否存在.【小问1详解】设椭圆E的焦距为2c,则11,cceaa===,由题意可得222221111aabab+==+,解得222
1ab==,故E的标准方程为2212xy+=.【小问2详解】平行四边形OABC的面积为定值62,理由如下:由(1)可得:2,1ab==,则有:当直线l的斜率不存在时,设()()1111,,,AxyCxy−,若OABC为平行四边形,则点B为长轴顶点,不妨设()2,0B,可得122
112212xxy=+=,解得112232xy==,故平行四边形OABC的面积13622222S==;当直线l的斜率存在时,设()()()1122:0,,,,lykxmmAxyBxy=+,联立方程2212y
kxmxy=++=,消去y得()222124220kxkmxm+++−=,则()()()222222212122242216412228210,,1212kmmkmkmkmxxxxkk−=−+−=−++=−=++,可得()21212122242221212
kmmyykxmkxmkxxmmkk+=+++=++=−+=++,∵()()1122,,,CxyyAxOO==,若OABC为平行四边形,则()12122242,,1212kmmOBOAOCxxyykk=+=++=−++
uuuruuruuur,即点2242,1212kmmBkk−++在椭圆上,则222242121212kmmkk−++=+,整理可得22412mk=+,满足()22282124
0kmm=−+=,则212122241,122kmkmxxxxkmm−+=−=−=+,可得2222224161141222kmmkACkkmm−+=+−−=+,点O到直线:0lkxym−+=的距离21mdk=+,故平行四
边形OABC的面积22161622221mkSACdmk+===+;综上所述:平行四边形OABC的面积为定值62.【点睛】方法定睛:求解定值问题的三个步骤(1)由特例得出一个值,此值一般就是定值;(2)证明定值,有时可直接证明定值
,有时将问题转化为代数式,可证明该代数式与参数(某些变量)无关;也可令系数等于零,得出定值;获得更多资源请扫码加入享学资源网微信公众号www.xiangxue100.com