精品解析:江苏省启东市建新中学2020-2021学年九年级2月学业水平测试数学试题
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内容正文:
启东市建新中学2020-2021学年度2月份学业水平测试
九年级数学试卷
(考试时间:90分钟 满分:150分)
一.选择题(共10小题)
1. ﹣ǀ﹣5ǀ的倒数是( )
A. 5 B. ﹣5 C. D.
2. 下列运算正确的是( )
A. B. C. D.
3. 已知一个组合体是由几个相同的正方体叠合在一起组成,该组合体的主视图与俯视图如图所示,则该组合体中正方体的个数最多是( )
A. 10 B. 9 C. 8 D. 7
4. 已知点P(3﹣3a,1﹣2a)在第四象限,则a的取值范围在数轴上表示正确的是( )
A. B.
C. D.
5. 经过某十字路口的汽车,可能直行,也可能向左转或向右转,如果这三种可能性大小相同,则两辆汽车经过这个十字路口时,一辆向右转,一辆向左转的概率是( )
A. B. C. D.
6. 在直角坐标平面内,已知点M(4,3),以M为圆心,r为半径的圆与x轴相交,与y轴相离,那么r的取值范围为( )
A. B. C. D.
7. 关于x的方程3x﹣2m=1的解为正数,则m的取值范围是( )
A. m<﹣ B. m>﹣ C. m> D. m<
8. 当时,方程实数根的个数( )
A. 1 B. 2 C. 1或2 D. 无法确定
9. 如图,在菱形ABCD中,AC=6,BD=6,E是BC边的中点,P,M分别是AC,AB上的动点,连接PE,PM,则PE+PM的最小值是( )
A. 6 B. 3 C. 2 D. 4.5
10. 如图,△ABC中,AB=AC=12,BC=8.正方形DEFG的顶点E,F在△ABC内,顶点D,G分别在AB,AC上,AD=AG,DG=4.则点F到BC的距离为( )
A. 1 B. 2 C. 4﹣4 D. 8﹣4
二.填空题(共8小题)
11. 截至到今天,中国有101593人感染新冠病毒,请把101593用科学记数法表示___.
12. 因式分解: _______.
13. 设一元二次方程x2-3x-1=0的两根分别是x1,x2,则x1+x2(-3x2)=______.
14. 已知圆锥的底面圆半径为2,母线长为6,则该圆锥的侧面积为________.
15. 如图,在中,是斜边上的中线,已知,,则的值是___________.
16. 已知二次函数y=(x﹣h)2(h为常数),当自变量x的值满足﹣1≤x≤3时,与其对应的函数值y的最小值为4,则h的值为_____.
17. 如图,在Rt△ABC中,AB=4,BC=3,点D在斜边AB上,连接CD把△ACD沿直线CD翻折,使点A落在同一平面内的点A′处.当A′D与Rt△ABC的直角边垂直时,AD的长为 _____.
18. 关于x的一元二次方程的两个不相等的实数根都在和0之间(不包括和0),则a的取值范围是_______.
三.解答题(共8小题)
19. (1)计算:;
(2)解方程:.
20. 列方程解应用题:某列车平均提速,用相同的时间,该列车提速前行驶,提速后比提速前多行驶,求提速前该列车的平均速度.
21. 某校为了解全校学生到校上学的方式,在全校随机抽取了若干名学生进行问卷调查,问卷给出了四种上学方式供学生选择,每人只能选一项,且不能不选.将调查得到的结果绘制成如图所示的扇形统计图和条形统计图.
根据以上信息,解答下列问题:
(1)在这次调查中,一共抽取了多少名学生?
(2)补全条形统计图;
(3)如果全校有1200名学生,学校准备的400个自行车停车位是否够用?
22. 有两把不同的锁和三把不同的钥匙,其中两把钥匙分别能打开这两把锁,第三把钥匙不能打开这两把锁,随机取出一把钥匙开任意一把锁,一次打开锁的概率是多少?
23. 如图,在直角坐标系xOy中,直线与双曲线相交于A(-1,a)、B两点,BC⊥x轴,垂足为C,△AOC的面积是1.
(1)求m、n的值;
(2)求直线AC的解析式.
24. 如图,在中,半径弦,垂足为点D,过点A作的切线交的延长线于点E.
(1)求证:;
(2)若,,求的长.
25. 定义一种新运算:,例:,.
(1)解不等式:;
(2)若,回答下列问题:
①求函数解析式,并指出的取值范围;
②讨论函数与的图像的交点个数.
26. 在平面直角坐标系中,设二次函数,其中;
(1)若函数y的图象经过点(1,﹣2),求函数y的解析式;
(2)若抛物线与x轴的两交点坐标为A,B(A点在B点的左侧),与y轴的交点为C,满足OC=2OB时,求的值.
(3)已知点和在函数y的图象上,若m<n,求的取值范围.
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启东市建新中学2020-2021学年度2月份学业水平测试
九年级数学试卷
(考试时间:90分钟 满分:150分)
一.选择题(共10小题)
1. ﹣ǀ﹣5ǀ的倒数是( )
A. 5 B. ﹣5 C. D.
【答案】D
【解析】
【分析】根据倒数的定义:指与某数相乘的积为1的数,直接作答即可.
【详解】解:∵,,
∴的倒数为.
故选D.
【点睛】题目主要考查对倒数定义的理解,掌握基础知识点是关键.
2. 下列运算正确的是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】
【分析】直接利用合并同类项法则以及同底数幂的乘除运算法则、积的乘方运算法则分别分析得出答案.
【详解】解:A、,无法计算,故此选项错误;
B、,故此选项错误;
C、,故此选项错误;
D、,正确;
故选D.
【点睛】此题主要考查了合并同类项以及同底数幂的乘除运算、积的乘方运算,正确掌握相关运算法则是解题关键.
3. 已知一个组合体是由几个相同的正方体叠合在一起组成,该组合体的主视图与俯视图如图所示,则该组合体中正方体的个数最多是( )
A. 10 B. 9 C. 8 D. 7
【答案】B
【解析】
【分析】从俯视图中可以看出最底层小正方体的个数及形状,从主视图可以看出每一层小正方体的层数和个数,从而算出总的个数.
【详解】解:从俯视图可得最底层有5个小正方体,由主视图可得上面一层是2个,3个或4个小正方体,
则组成这个几何体的小正方体的个数是7个或8个或9个,
组成这个几何体的小正方体的个数最多是9个.
故选B.
【点睛】本题考查三视图的知识及从不同方向观察物体的能力,解题中用到了观察法.确定该几何体有几列以及每列方块的个数是解题关键.
4. 已知点P(3﹣3a,1﹣2a)在第四象限,则a的取值范围在数轴上表示正确的是( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【解析】
【分析】由点P在第四象限,可得出关于a的一元一次不等式组,解不等式组即可得出a的取值范围,再对照四个选项即可得出结论.
【详解】∵点P(3﹣3a,1﹣2a)在第四象限,
∴ ,
解不等式①得:a<1;
解不等式②得:a> .
∴a的取值范围为 <a<1.
故选C.
【点睛】此题考查了象限及点的坐标的有关性质、在数轴上表示不等式的解集、解一元一次不等式组,需要综合掌握其性质
5. 经过某十字路口的汽车,可能直行,也可能向左转或向右转,如果这三种可能性大小相同,则两辆汽车经过这个十字路口时,一辆向右转,一辆向左转的概率是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】可以采用列表法或树状图求解.可以得到一共有9种情况,一辆向右转,一辆向左转有2种结果数,根据概率公式计算可得.
【详解】画“树形图”如图所示:
∵这两辆汽车行驶方向共有9种可能的结果,其中一辆向右转,一辆向左转的情况有2种,
∴一辆向右转,一辆向左转的概率为;
故选B.
【点睛】此题考查了树状图法求概率.解题的关键是根据题意画出树状图,再由概率=所求情况数与总情况数之比求解
6. 在直角坐标平面内,已知点M(4,3),以M为圆心,r为半径的圆与x轴相交,与y轴相离,那么r的取值范围为( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】
【分析】先求出点M到x轴、y轴的距离,再根据直线和圆的位置关系得出即可.
【详解】解:∵点M的坐标是(4,3),
∴点M到x轴的距离是3,到y轴的距离是4,
∵点M(4,3),以M为圆心,r为半径的圆与x轴相交,与y轴相离,
∴r的取值范围是3<r<4,
故选D.
【点睛】本题考查点的坐标和直线与圆的位置关系,能熟记直线与圆的位置关系的内容是解此题的关键.
7. 关于x的方程3x﹣2m=1的解为正数,则m的取值范围是( )
A. m<﹣ B. m>﹣ C. m> D. m<
【答案】B
【解析】
【分析】先求出方程的解,再根据题意得出不等式,求出不等式的解集即可.
【详解】解:解方程3x﹣2m=1得:x=,
∵关于x的方程3x﹣2m=1的解为正数,
∴>0,
解得:m>﹣,
故选B.
【点睛】本题考查了解一元一次不等式和解一元一次方程、一元一次方程的解,能得出关于m的不等式是解此题的关键.
8. 当时,方程实数根的个数( )
A. 1 B. 2 C. 1或2 D. 无法确定
【答案】C
【解析】
【分析】本题考查方程的解,一元二次方程()根的判别式,解题的关键是熟练掌握根的判别式的有关知识点:当时,方程有两个不相等的实数根;当时,方程有两个相等的实数根;当时,方程没有实数根.分和且两种情况讨论,即可求解.
【详解】解:当时,原方程为,即,
解得:,有一个实数根;
当且时,原方程为一元二次方程,
∵,
又∵,
∴,
∴该方程有两个不相等的实数根;
综上,该方程实数根的个数为1或2.
故选:C.
9. 如图,在菱形ABCD中,AC=6,BD=6,E是BC边的中点,P,M分别是AC,AB上的动点,连接PE,PM,则PE+PM的最小值是( )
A. 6 B. 3 C. 2 D. 4.5
【答案】C
【解析】
【分析】如图,作点E关于AC的对称点E′,过点E′作E′M⊥AB于点M,交AC于点P,由PE+PM=PE′+PM=E′M知点P、M即为使PE+PM取得最小值的点,利用S菱形ABCD= AC•BD=AB•E′M求得E′M的长即可得答案.
【详解】如图,作点E关于AC的对称点E′,过点E′作E′M⊥AB于点M,交AC于点P
则点P、M即为使PE+PM取得最小值的点
则有PE+PM=PE′+PM=E′M
∵四边形ABCD是菱形
∴点E′在CD上
∵AC=6,BD=6
∴AB=
由S菱形ABCD=AC•BD=AB•E′M得×6×6=3•E′M
解得:E′M=2
即PE+PM的最小值是2
故选C.
【点睛】本题考查了轴对称——最短路径问题,涉及到菱形的性质、勾股定理等,确定出点P的位置是解题的关键.
10. 如图,△ABC中,AB=AC=12,BC=8.正方形DEFG的顶点E,F在△ABC内,顶点D,G分别在AB,AC上,AD=AG,DG=4.则点F到BC的距离为( )
A. 1 B. 2 C. 4﹣4 D. 8﹣4
【答案】C
【解析】
【分析】如图,作AN⊥BC于N,交DG于M,交EF于H.想办法求出HN即可解决问题.
【详解】解:如图,作AN⊥BC于N,交DG于M,交EF于H.
∵AB=AC=12,AN⊥BC,
∴BN=CN=4,
∴AN=,
∵AD=AG,AB=AC,
∴∠ADG=∠AGD,∠B=∠C,
∵∠A+2∠ADG=180°,∠A+2∠B=180°,
∴∠ADG=∠B,
∴DG∥BC,
∴△ADG∽△ABC,
∴,
∴,
∴AM=,
∵四边形MHFG是矩形,
∴MH=GF=DG=4,
∴HN=MN﹣MH=﹣4,
∴点F到BC的距离为﹣4,
故选C.
【点睛】本题考查等腰三角形的性质,勾股定理,相似三角形的判定和性质等知识,解题的关键是学会添加常用辅助线,构造直角三角形解决问题.
二.填空题(共8小题)
11. 截至到今天,中国有101593人感染新冠病毒,请把101593用科学记数法表示___.
【答案】
【解析】
【分析】此题考查科学记数法的表示方法.科学记数法的表示形式为的形式,其中,为整数,表示时关键要正确确定的值以及的值.确定的值时,要看把原数变成时,小数点移动了多少位,的绝对值与小数点移动的位数相同.
【详解】解:.
故答案为:.
12. 因式分解: _______.
【答案】
【解析】
【分析】原式直接提取公因式a即可.
【详解】解:
.
故答案为:.
【点睛】此题考查了提公因式法,熟练掌握因式分解的方法是解本题的关键.
13. 设一元二次方程x2-3x-1=0的两根分别是x1,x2,则x1+x2(-3x2)=______.
【答案】3
【解析】
【详解】一元二次方程x2-3x-1=0的一个根是x2,即可得-3x2-1=0,
所以-3x2=1,再由根与系数的关系可得x1+x2=3,
所以x1+x2(-3x2)=x1+x2=3.
故答案为:3.
14. 已知圆锥的底面圆半径为2,母线长为6,则该圆锥的侧面积为________.
【答案】
【解析】
【分析】本题主要考查了圆锥的侧面积计算,根据(r为底面圆半径,l为母线长)进行求解即可.
【详解】解:,
∴该圆锥的侧面积为,
故答案为:.
15. 如图,在中,是斜边上的中线,已知,,则的值是___________.
【答案】##
【解析】
【分析】根据直角三角形斜边上中线性质求出,根据锐角三角函数的定义得出,代入求出即可.
【详解】解:∵在中,是斜边上的中线,,
∴,
∵,
∴,
故答案为.
【点睛】本题考查了直角三角形的性质、锐角三角函数定义的应用,解此题的关键是求出的长,是一道简单的题目.
16. 已知二次函数y=(x﹣h)2(h为常数),当自变量x的值满足﹣1≤x≤3时,与其对应的函数值y的最小值为4,则h的值为_____.
【答案】﹣3或5
【解析】
【分析】由解析式可知该函数在x=h时取得最小值0,x>h时,y随x的增大而增大;当x<h时,y随x的增大而减小;根据-1≤x≤3时,函数的最小值为4可分如下两种情况:①若h<-1≤x≤3,x=-1时,y取得最小值4;②若-1≤x≤3<h,当x=3时,y取得最小值4,分别列出关于h的方程求解即可.
【详解】∵当x>h时,y随x的增大而增大,当x<h时,y随x的增大而减小,
∴①若h<﹣1≤x≤3,x=﹣1时,y取得最小值4,
可得:(﹣1﹣h)2=4,
解得:h=﹣3或h=1(舍);
②若﹣1≤x≤3<h,当x=3时,y取得最小值4,
可得:(3﹣h)2=4,
解得:h=5或h=1(舍);
③若﹣1<h<3时,当x=h时,y取得最小值为0,不是4,
∴此种情况不符合题意,舍去.
综上,h的值为﹣3或5,
故答案为﹣3或5.
【点睛】本题主要考查二次函数的性质和最值,根据二次函数的性质和最值分类讨论是解题的关键.
17. 如图,在Rt△ABC中,AB=4,BC=3,点D在斜边AB上,连接CD把△ACD沿直线CD翻折,使点A落在同一平面内的点A′处.当A′D与Rt△ABC的直角边垂直时,AD的长为 _____.
【答案】或##或1
【解析】
【分析】根据勾股定理可得:,分两种情况进行讨论:①当时,由平行线及折叠的性质可得:,,依据相似三角形的判定和性质可得,,得出,再利用一次相似三角形的判定和性质可得;②当时,,根据等腰三角形的判定和性质及平行线的性质可得出结果.
【详解】解:在中,,,
∴,
①如图所示,当时,
∵把沿直线CD折叠,点A落在同一平面内的处,
∴,,
∵,
∴,,
∵,
,
∴,
∴,
即:,
∴,
∴,
∵,
,
∴,
∴,
即:,
解得:,
∴;
②如图2,当时,,
∵把沿直线CD折叠,点A落在同一平面内的处,
∴,,,
∵,
∴,
∴,
∴,
综上所述:AD的长为1或,
故答案为:1或.
【点睛】题目主要考查相似三角形的判定和性质,平行线的性质,勾股定理及折叠的性质等,理解题意,进行分类讨论作出相应图形是解题关键.
18. 关于x的一元二次方程的两个不相等的实数根都在和0之间(不包括和0),则a的取值范围是_______.
【答案】且
【解析】
【分析】首先根据根的情况利用根的判别式解得的取值范围,然后根据两个不相等的实数根都在和0之间(不包括和0),结合函数图象确定其函数值的取值范围得,易得到的取值范围.
【详解】∵关于x的一元二次方程的两个不相等的实数根,
∴,
∴,
设,
根据题意知,当时,
如图1,
当时,,且当时,,
可得,
解得: ;
当时,如图2,
由当时,,且当时,,
可得,
∴该不等式组无解;
综上,a的取值范围是且,
故答案为:且.
【点睛】本题考查了一元二次方程根的分布情况, 熟练掌握一元二次方程根的判别式,求出参数的取值范围,其中端点和临界点函数值的取值是解此题的关键.
三.解答题(共8小题)
19. (1)计算:;
(2)解方程:.
【答案】(1);(2)
【解析】
【分析】本题考查了二次根式,零指数幂,三角函数值,解分式方程.
(1)先化简二次根式,计算零指数幂,三角函数值,再计算乘法,最后计算加减即可;
(2)先去分母,再求解,最后检验即可.
【详解】解:(1)原式
;
(2)去分母得:,
解得:,
经检验是分式方程的解.
20. 列方程解应用题:某列车平均提速,用相同的时间,该列车提速前行驶,提速后比提速前多行驶,求提速前该列车的平均速度.
【答案】
【解析】
【分析】本题考查了分式方程的应用,设该列车提速前的平均速度为,则提速后的平均速度为,根据时间路程速度结合提速前行驶和提速后行驶所用时间相等,即可得出关于x的分式方程是解题的关键.
【详解】解:提速前该列车的平均速度为,则提速后的平均速度为,
列方程为:,
解得:,
经检验:是原方程的解,
答:提速前该列车的平均速度为.
21. 某校为了解全校学生到校上学的方式,在全校随机抽取了若干名学生进行问卷调查,问卷给出了四种上学方式供学生选择,每人只能选一项,且不能不选.将调查得到的结果绘制成如图所示的扇形统计图和条形统计图.
根据以上信息,解答下列问题:
(1)在这次调查中,一共抽取了多少名学生?
(2)补全条形统计图;
(3)如果全校有1200名学生,学校准备的400个自行车停车位是否够用?
【答案】(1)80名 (2)见解析
(3)够用,理由见解析
【解析】
【分析】(1)从两个统计图可知,样本中“乘公交车”的有32人,占调查人数的,可求出调查人数;
(2)求出“步行”的人数即可补全条形统计图;
(3)求出全校1200名学生中“骑自行车”的人数,再做出判断即可.
【小问1详解】
解:(名),
答:在这次调查中,一共抽取了80名学生;
【小问2详解】
(名),补全条形统计图如图所示:
【小问3详解】
(名),
,
因此,准备的400个自行车停车位够用.
【点睛】本题考查条形统计图、扇形统计图的意义和制作方法,理解统计图中的数量关系是正确解答的关键.
22. 有两把不同的锁和三把不同的钥匙,其中两把钥匙分别能打开这两把锁,第三把钥匙不能打开这两把锁,随机取出一把钥匙开任意一把锁,一次打开锁的概率是多少?
【答案】
【解析】
【分析】根据题意列出表格,得出所有等可能的情况数,找出随机取出一把钥匙开任意一把锁,一次打开锁的情况数,即可求出所求的概率.
【详解】解:列表得:
锁1
锁2
钥匙1
(锁1,钥匙1)
(锁2,钥匙1)
钥匙2
(锁1,钥匙2)
(锁2,钥匙2)
钥匙3
(锁1,钥匙3)
(锁2,钥匙2)
由表可知,所有等可能的情况有6种,其中随机取出一把钥匙开任意一把锁,一次打开锁的情况有2种,
则P(一次打开锁)=.
【点睛】本题考查了列表法与树状图法,用到的知识点为:概率=所求情况数与总情况数之比.
23. 如图,在直角坐标系xOy中,直线与双曲线相交于A(-1,a)、B两点,BC⊥x轴,垂足为C,△AOC的面积是1.
(1)求m、n的值;
(2)求直线AC的解析式.
【答案】(1)m=-1,n=-1;(2)y=-x+
【解析】
【分析】(1)由直线与双曲线相交于A(-1,a)、B两点可得B点横坐标为1,点C的坐标为(1,0),再根据△AOC的面积为1可求得点A的坐标,从而求得结果;
(2)设直线AC的解析式为y=kx+b,由图象过点A(-1,1)、C(1,0)根据待定系数法即可求的结果.
【详解】(1)∵直线与双曲线相交于A(-1,a)、B两点,
∴B点横坐标为1,即C(1,0)
∵△AOC的面积为1,
∴A(-1,1)
将A(-1,1)代入,可得m=-1,n=-1;
(2)设直线AC的解析式为y=kx+b
∵y=kx+b经过点A(-1,1)、C(1,0)
∴解得k=-,b=.
∴直线AC的解析式为y=-x+.
【点睛】本题考查了一次函数与反比例函数图象的交点问题,此类问题是初中数学的重点,在中考中极为常见,熟练掌握待定系数法是解题关键.
24. 如图,在中,半径弦,垂足为点D,过点A作的切线交的延长线于点E.
(1)求证:;
(2)若,,求的长.
【答案】(1)见解析 (2)
【解析】
【分析】本题考查的是切线的性质、相似三角形的判定和性质,掌握切线的性质定理、相似三角形的判定定理和性质定理是解题的关键.
(1)连接,根据切线的性质得到,根据角的计算证明;
(2)根据垂径定理求出,证明,得到,根据余弦的定义计算即可.
【小问1详解】
解:证明:连接,
∵切于点A,
∴,
∴,即.
∵,
∴,即,
∵,
∴,
∴;
【小问2详解】
解:∵,
∴,
∵,
∴,
∴.
∵,
∴,
∴,
∴,
∴.
25. 定义一种新运算:,例:,.
(1)解不等式:;
(2)若,回答下列问题:
①求函数解析式,并指出的取值范围;
②讨论函数与的图像的交点个数.
【答案】(1)或
(2)①;②当时,两图像有2个交点;当时,两图像有4个交点;当时,两图像有3个交点;当时,两图像有2个交点.
【解析】
【分析】本题考查了一元一次不等式,二次函数,分段函数.
(1)根据新定义,分、两种情况作答即可;
(2)①根据新定义,分、求解析式即可;
②求出的函数解析式,画出的函数图像,求出顶点C的坐标,进而根据图像作答即可.
【小问1详解】
解:当,即时,
,
得,
∴,
当,即时,
,
得,
∴.
【小问2详解】
解:①当,即时,
当,即或时,
∴
②∵,
∴,
∴,
函数图像如下:
∵
∴,
由图可知,当时,两图像有2个交点;
当时,两图像有4个交点;
当时,两图像有3个交点;
当时,两图像有2个交点.
26. 在平面直角坐标系中,设二次函数,其中;
(1)若函数y的图象经过点(1,﹣2),求函数y的解析式;
(2)若抛物线与x轴的两交点坐标为A,B(A点在B点的左侧),与y轴的交点为C,满足OC=2OB时,求的值.
(3)已知点和在函数y的图象上,若m<n,求的取值范围.
【答案】(1);(2);(3);
【解析】
【分析】(1)根据待定系数法,可得函数解析式;
(2)由二次函数图象上点的坐标特征,得点A、B、C的坐标,根据OC=2OB,求的值;
(3)根据二次函数的性质,可得答案.
【详解】(1)函数 的图象经过点(1,﹣2),得
整理得:,∴ 得:或;
又由题知,,∴ ;
∴ 函数y的解析式:;
(2)当时,整理得:;
解得:或;
图象与x轴的交点是A,B,
当时,,即C;
∵OC=2OB,
∴;
∵,
∴,
整理得:,∴ ,
解得:或(舍去);
∴;
(3)当P在对称轴的左侧(含顶点)时,y随x的增大而减小,
(1,n)与(0,n)关于对称轴对称,
由m<n,得: 0<≤;
当时P在对称轴的右侧时,y随x的增大而增大,
由m<n,得<<1,
综上所述:当m<n时,的取值范围:0<<1;
∴ 的取值范围:0<<1.
【点睛】本题主要考查二次函数的解析式及基本性质,重点理解对称轴的应用及对应一元二次方程的求解.
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