内容正文:
2026-2027学年高二数学上学期期中模拟卷
考试版
(考试时间:120分钟,分值:150分)
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,再选涂其他答案标号。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.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。
4.测试范围:苏教版选择性必修第一册第一章~第三章。
第一部分(选择题 共58分)
一、选择题:本题共8小题,每小题5分,共40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.若直线的方程为,则直线的倾斜角为( )
A. B. C. D.
2.已知方程表示椭圆,则实数m的取值范围是( )
A. B. C. D.
3.设,若直线与圆相交,则点与圆的位置关系是( )
A.在圆上 B.在圆外 C.在圆内 D.不能确定
4.已知抛物线的焦点为,点在上,,则的值是( )
A.2 B.4 C.9 D.4或9
5.已知直线与圆相离,若关于对称的圆被轴截得的弦长为2,则实数的值是( )
A. B. C. D.
6.已知双曲线E:的左、右焦点分别为,,过点的直线与双曲线E的右支交于A,B两点,若,且双曲线E的离心率为,则( )
A. B. C. D.
7.已知是直线上的动点,过点作圆的切线,切点分别为,则四边形(为圆的圆心)面积的最小值是( )
A.24 B.18 C.12 D.8
8.已知为坐标原点,椭圆的下顶点为,动点满足,是上的动点,则的最大值为( )
A. B. C. D.5
二、选择题:本题共3小题,每小题6分,共18分.在每小题给出的选项中,有多项符合题目要求.全部选对的得6分,部分选对的得部分分,有选错的得0分.
9.已知直线和直线,下列说法正确的是( )
A.始终过定点 B.若,则
C.若,则 D.当时,始终不过第三象限
10.已知圆:,直线:,则( )
A.直线与圆的轨迹一定相交
B.直线与圆交于两点,则的最大值为
C.圆上点到直线距离的最大值为
D.当时,则圆上存在四个点到直线的距离为1.
11.已知抛物线,为坐标原点,为焦点,其准线过点,过点的直线与抛物线交于,两点,直线与交于另一点,直线与交于另一点,则( )
A.抛物线上一点到焦点的距离为3,则点到原点的距离为
B.
C.直线的斜率为
D.若为抛物线上位于轴上方的一点,,则当取最大值时,的面积为2
第二部分(非选择题 共92分)
三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分。
12.两平行直线,之间的距离为______.
13.已知直线经过点,且与椭圆交于A,B两点,若为线段AB的中点,则直线的方程为__________.
14.已知双曲线的左焦点为F,过F的直线l交圆于A,B两点,交C的右支于点P.若,,则C的离心率为__________
四、解答题:本题共5小题,共77分。解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤。
15.(13分)
已知直线.
(1)当直线l在x轴上的截距是它在y上的截距3倍时,求实数a的值:
(2)当直线l不通过第四象限时,求实数a的取值范围
16.(15分)
已知抛物线,其焦点为,是上的一点.
(1)求;
(2)直线交于两点,且的面积为16,求直线的方程
17.(15分)
已知点,圆.
(1)设,求过点且与圆相切的直线方程.
(2)设,直线过点且被圆截得的弦长为,求直线的方程.
(3)设,直线过点,求被圆截得的线段的最短长度,并求此时的方程.
18.(17分)
已知双曲线的渐近线方程为,且点在双曲线上.
(1)求双曲线的方程;
(2)点为双曲线的左右顶点,为双曲线上异于的点,求的值;
(3)点在双曲线上,且为垂足,证明:存在定点,使得为定值.
19.(17分)已知椭圆的任意两条相互垂直的切线交点的轨迹是圆,称为椭圆的蒙日圆,其方程为.已知椭圆的两个焦点分别为,为坐标原点,点在椭圆上.
(1)求的标准方程;
(2)已知直线与交于两点,且,求面积的取值范围;
(3)过的蒙日圆上一点,作的一条切线,与蒙日圆交于另一点,若直线,的斜率存在,设与的斜率分别为,证明:为定值.
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2026-2027学年高二数学上学期期中模拟卷
全解全析
(考试时间:120分钟,分值:150分)
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,再选涂其他答案标号。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.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。
4.测试范围:苏教版选择性必修第一册第一章~第三章。
第一部分(选择题 共58分)
一、选择题:本题共8小题,每小题5分,共40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.若直线的方程为,则直线的倾斜角为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】由直线的方程求出直线的斜率,再由斜率等于倾斜角的正切值,结合倾斜角的范围即可求解.
【详解】由可得,所以直线的斜率为,
设直线的倾斜角为,则,
因为,所以,
故选:A.
2.已知方程表示椭圆,则实数m的取值范围是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】根据椭圆的标准方程识别求解即可.
【详解】由方程表示椭圆,
,解得.
故选:C.
3.设,若直线与圆相交,则点与圆的位置关系是( )
A.在圆上 B.在圆外 C.在圆内 D.不能确定
【答案】B
【分析】利用点到直线的距离公式,根据直线与圆相交,推得,再利用两点间距离公式理解点的运动轨迹,即可判断结论.
【详解】因直线与圆相交,
则圆心到的距离,化简得,
即动点的轨迹为以原点为圆心,半径为2的圆的外部(不含圆弧),
故点在圆的外面.
故选:B.
4.已知抛物线的焦点为,点在上,,则的值是( )
A.2 B.4 C.9 D.4或9
【答案】D
【分析】求出抛物线的准线方程,根据点在上,表示出,再根据焦半径公式得到方程,解得即可.
【详解】抛物线的准线方程为,又点在上,
所以,即,
因为,所以,解得或.
故选:D
5.已知直线与圆相离,若关于对称的圆被轴截得的弦长为2,则实数的值是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】根据直线l与圆C相离,可得m的范围,根据点关于直线的对称点的求法,可求得圆心C的对称点的坐标,根据题意,结合弦长公式,计算求解,讨论分析,即可得答案.
【详解】由题意,圆C的圆心为,半径,
因为直线l与圆C相离,
所以圆心C到直线l的距离,即,
解得或,
设圆心C关于直线l的对称点坐标为,
则,解得,即对称点坐标为,
因为关于对称的圆被轴截得的弦长为2,
且对称的圆心到x轴的距离为,对称圆的半径为,
所以,解得,则,
当时,解得,不符合题意;
当时,解得,符合题意.
所以实数的值是.
故选:C
6.已知双曲线E:的左、右焦点分别为,,过点的直线与双曲线E的右支交于A,B两点,若,且双曲线E的离心率为,则( )
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】由双曲线的定义结合已知条件求得,从而再得,由余弦定理求得,由诱导公式得,设,则,再由余弦定理求得,从而利用余弦定理求解即可.
【详解】因为双曲线的离心率为,所以,因为,
所以,
由双曲线的定义可得,
所以,
在中,
由余弦定理得,
在中,,
设,则,
由得
,解得,所以,
所以.
故选:D.
.
7.已知是直线上的动点,过点作圆的切线,切点分别为,则四边形(为圆的圆心)面积的最小值是( )
A.24 B.18 C.12 D.8
【答案】C
【分析】根据切线的性质先计算圆的圆心和半径及圆心到直线距离,要求四边形面积的最小值,只要求出的最小值即可,求得面积即可.
【详解】由题意可得圆的圆心坐标为,半径,
点到直线的距离,
当时,则,
因为是圆的切线,所以,
故四边形面积的最小值是.
故选:C.
8.已知为坐标原点,椭圆的下顶点为,动点满足,是上的动点,则的最大值为( )
A. B. C. D.5
【答案】C
【分析】先根据已知条件求出点的轨迹方程,确定点的轨迹是圆,再结合椭圆的性质,求出圆心到椭圆上的点的最大距离,即可得到的最大值.
【详解】设点,由题意可知.
因为,所以,
将式子展开可得,
即,即,
所以点的轨迹是以为圆心,半径的圆.
设椭圆上动点,则有,即.
点到圆心的距离
.
对于二次函数,其图象开口向下,对称轴,
所以当时,取到最大值,,
所以.
因为的最大值为圆心到椭圆上点的最大距离加上圆的半径,
所以的最大值为.
故选:C
二、选择题:本题共3小题,每小题6分,共18分.在每小题给出的选项中,有多项符合题目要求.全部选对的得6分,部分选对的得部分分,有选错的得0分.
9.已知直线和直线,下列说法正确的是( )
A.始终过定点 B.若,则
C.若,则 D.当时,始终不过第三象限
【答案】ABD
【分析】根据直线过定点、两直线平行、直线的图像以及两直线垂直逐项计算判断即可.
【详解】对于A,直线:,
由,得,,始终过定点,故A正确;
对于B,若,则有,解得,故B正确;
对于C,,则,解得或,故C错误;
对于D,当时,始终过,
因为,所以直线斜率,不会过第三象限,故D正确.
故选:ABD.
10.已知圆:,直线:,则( )
A.直线与圆的轨迹一定相交
B.直线与圆交于两点,则的最大值为
C.圆上点到直线距离的最大值为
D.当时,则圆上存在四个点到直线的距离为1.
【答案】AD
【分析】确定直线过定点,点在圆内,A正确,当时,最大,计算得到B错误,最大值为,C错误,确定直线过圆心,,D正确,得到答案.
【详解】圆:,圆心,半径,
直线过定点,,
对选项A:,点在圆内,故直线与圆一定相交,正确;
对选项B:当过圆心时,最大为,错误;
对选项C:圆上点到直线距离的最大值为,错误;
对选项D:直线:,圆心在直线上,,
故圆上存在四个点到直线的距离为1,正确;
故选:AD
11.已知抛物线,为坐标原点,为焦点,其准线过点,过点的直线与抛物线交于,两点,直线与交于另一点,直线与交于另一点,则( )
A.抛物线上一点到焦点的距离为3,则点到原点的距离为
B.
C.直线的斜率为
D.若为抛物线上位于轴上方的一点,,则当取最大值时,的面积为2
【答案】ABD
【详解】因为准线过点,所以,所以抛物线的方程为,
当直线的斜率为0时,不合题意;当直线的斜率不为0时,
设,,,.
对于A,设,,,,
则点到原点的距离为,故A正确;
对于B,当直线的斜率为0时,不合题意;当直线的斜率不为0时,
设直线的方程为,联立,
化为,,,,
,
故B正确;
对于C,设直线的方程为,
代入抛物线方程可得:,或,,
由B得,类比选项B可得,
,故C错误;
对于D,过作准线的垂线交准线于点,如图所示:
由抛物线的定义知:,即,
当取最大值时,取最小值,即直线和抛物线相切,
设直线的方程为,联立,整理得,
故时,,解得,此时,所以,
由于点在轴的上方,故.所以,故D正确.
故选:ABD.
第二部分(非选择题 共92分)
三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分。
12.两平行直线,之间的距离为______.
【答案】/1.7
【分析】首先将直线化为,再根据两平行线之间的距离公式计算可得;
【详解】解:直线,即为,
所以两平行直线与之间的距离为
.
故答案为:
13.已知直线经过点,且与椭圆交于A,B两点,若为线段AB的中点,则直线的方程为__________.
【答案】
【分析】借助点差法可得,再利用为线段AB的中点计算可得,即可得直线的方程.
【详解】因为,所以点在椭圆内,故直线与椭圆相交,
设、,则有、,
故,化简得,故,
由为线段AB的中点,则,,
又,代入,可得,解得,
即直线的方程为,化简得.
故答案为:.
14.已知双曲线的左焦点为F,过F的直线l交圆于A,B两点,交C的右支于点P.若,,则C的离心率为__________.
【答案】/
【分析】作出辅助线,结合题目条件得到方程组,求出,结合双曲线定义得到方程,求出离心率.
【详解】设双曲线的右焦点为,连接,取的中点,连接,
则⊥,
因为,,
所以,
因为为的中点,所以⊥,且,
因为,所以,,
由勾股定理得,即①,
由垂径定理得,
即,即②,
联立①②得,
又由双曲线定义可得,即,
化简得,
方程两边同除以得,,
解得或1(舍去),
故离心率.
故答案为:
四、解答题:本题共5小题,共77分。解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤。
15.(13分)
已知直线.
(1)当直线l在x轴上的截距是它在y上的截距3倍时,求实数a的值:
(2)当直线l不通过第四象限时,求实数a的取值范围.
【答案】(1)或
(2)
【分析】(1)先求出且,再求出直线l在x轴上的截距,在y上的截距,列出方程,求出a的值;
(2)考虑直线斜率不存在和直线斜率存在两种情况,列出不等式组,求出实数a的取值范围.
【详解】(1)由条件知,且,
在直线l的方程中,令得,令得
∴,解得:,或,
经检验,,均符合要求.
(2)当时,l的方程为:.即,此时l不通过第四象限;
当时,直线/的方程为:.
l不通过第四象限,即,解得
综上所述,当直线不通过第四象限时,a的取值范围为
.
16.(15分)
已知抛物线,其焦点为,是上的一点.
(1)求;
(2)直线交于两点,且的面积为16,求直线的方程.
【答案】(1);
(2)
【分析】(1)利用抛物线定义来求焦半径即可;
(2)利用直线与抛物线联立方程组,结合韦达定理和面积公式即可求解.
【详解】(1)将代入,得,其中,
所以;
(2)直线的斜率显然存在,设直线,、,
由得:,
,,,
由于
所以,
解得,
即直线方程为:,所以直线恒过定点,
原点到直线的距离,
,
,
,解得,
所以直线方程为:.
17.(15分)
已知点,圆.
(1)设,求过点且与圆相切的直线方程.
(2)设,直线过点且被圆截得的弦长为,求直线的方程.
(3)设,直线过点,求被圆截得的线段的最短长度,并求此时的方程.
【答案】(1)切线方程为或
(2)直线的方程为或
(3)方程为即.
【分析】1)已知直线上一点,设出直线方程,点斜式,再根据直线和圆的位置关系,,解得,求得方程.(2)根据垂径定理,即圆心到直线的距离为,得到结果.(3)首先要分析出来线段最短时直线和圆的位置关系:,故当时,,再根据垂径定理得到直线的斜率.
【详解】(1)
如图所示,此时,
设切线为或,
验证知与题意相符;
当切线为,即时,
圆心到切线的距离
,解得,
所以,切线方程为或.
(2)
如图所示,此时,
设直线为或(舍),
设弦的中点为,则,,
所以,即圆心到直线的距离为,
于是,解得或,
所以,直线的方程为或.
(3)
如图所示,此时,
设所截得的线段为,圆心到直线的距离为,则
,
即,因为直线过点,
所以圆心到直线的距离为
,故当时,,
此时,因为,所以,
故直线方程为,即.
18.(17分)
已知双曲线的渐近线方程为,且点在双曲线上.
(1)求双曲线的方程;
(2)点为双曲线的左右顶点,为双曲线上异于的点,求的值;
(3)点在双曲线上,且为垂足,证明:存在定点,使得为定值.
【答案】(1)
(2)
(3)
因为,所以直线的斜率存在,
因此设直线的方程为,设,
,
,且
,
,或,
当时,,
直线过点,不符合题意;
当时,,
因为,
所以是直角三角形,且,
当定点为斜边中点时,,
即存在定点,使得为定值.
【分析】(1)根据双曲线渐近线方程,结合代入法进行求解即可;
(2)根据直线斜率公式进行求解即可;
(3)根据直线斜率公式,结合一元二次方程根与系数关系、直角三角形的性质进行运算证明即可.
【详解】(1)由,因为在双曲线上,
所以有;
(2)由题意可知,设,
则有,
所以;
(3)略
19.(17分)已知椭圆的任意两条相互垂直的切线交点的轨迹是圆,称为椭圆的蒙日圆,其方程为.已知椭圆的两个焦点分别为,为坐标原点,点在椭圆上.
(1)求的标准方程;
(2)已知直线与交于两点,且,求面积的取值范围;
(3)过的蒙日圆上一点,作的一条切线,与蒙日圆交于另一点,若直线,的斜率存在,设与的斜率分别为,证明:为定值.
【答案】(1);
(2)
;
(3)
依题意,蒙日圆的方程为:,
当直线斜率不存在时,直线的方程为:或,
直线与的交点为或,则;
当直线斜率存在时,设直线的方程为:,
由消去并整理得:,
则,即,设,
由消去并整理得:,
,,
则
,
所以为定值.
【分析】(1)根据给定条件,列出方程组求出即可.
(2)按是否为顶点分类,当直线斜率存在且不为0时,求出长,并求出三角形面积的函数关系,进而求出范围.
(3)按直线的斜率存在与否分类,把直线的方程与圆、椭圆方程联立求出即可.
【详解】(1)依题意,,解得,
所以的标准方程是.
(2)当点不是椭圆的顶点时,由,得点不是椭圆的顶点,
设直线方程为,点,则直线方程为,
由得,,同理,
面积,
而,因此,当且仅当时取等号,
点是椭圆的顶点时,点也是椭圆的顶点,,
所以面积的取值范围是.
(3)略
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参考答案
第一部分(选择题共58分)
一、选择题:本题共8小题,每小题5分,共40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
2
3
4
6
8
A
C
B
D
二、选择题:本题共3小题,每小题6分,共18分.在每小题给出的选项中,有多项符合题目要求.全部
选对的得6分,部分选对的得部分分,有选错的得0分.
9
10
11
ABD
AD
ABD
第二部分(非选择题共92分)
三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分。
01.2
12.
1
13.3x-2y+4=0
5
四、解答题:本题共5小题,共77分。解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤。
15.(13分)
【解析】(1)由条件知,a+0且0≠2
2,
在直线1的方程中,令y=0得x=“一
a,令x-0得少=12
。3,解得:a1政0
∴.a-1-2a
1
经检验,a=1,5均符合要求.(6分)
1
11
(2)当Q=2时,1的方程为:2x+20.即x=-1,此时1不通过第四象限,
时,直按的方程为:12%+品
当a≠」
1/8
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[-a≥0
1-2a
1不通过第四象限,即
a-120
解得1
<a≤1
1-2a
2
出直线不通过第四象限时,a的取值拉
(13分)
16.(15分)
【解析11少将M(2W代入C:r=2y,得%=2,
其中D=1
所以MF=6+2=2+-
,15
2
22:(4分)
(②)直线的斜率显然存在,设直线:y=+m,A(x)、B(,)
y=kx+m
由x2=2y得:x-2-2m=0,
x+x=2kx6=-2m,△=4k+8m>0,(8分)
由于男
2,
士号
所以kokm=4.五=2.2_5=-m=-2,
x2x五24
2
解得m=4,(10分)
即直线方程为:”=c+4,所以直线恒过定点Q4),
原点o到直线,的距离d-4
+2,(12分)
1
.S.wo-zxdxAB
+-
2/8
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=2√4k2+32=16
∴.4k2+32=64
,解得
k=2W2
所以直线方程为:y=2√2x+4
B
(15分)
0
17.(15分)
【解析】(1)
y
如图所示,此时133)
设切线为”-3=(x-3)或=3
验证知x=3与题意相符:
当切线为”3=(x-3),则红-y-3张+3=0时,
圆心2)
到切线的距离
d-k-2-3k+3-2
Vk2+1
,解得人=4、
3/8
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所以,切线方程为3x+4y-21=0或x=3.(5分)
(2)
M
A(4,3)
如图所示,此时
设直线为”-3=(x-到或=4《合),
设弦Pe的中点为M,则PM=5.CP=r=2
所以CM-CPP-PM=L,即圆心到直线1的距离为1,
于是、k-2-4k+3=1y
3
Vk2+1
,解得k=0或4,
3
所以,直线的方程为y=4或y=3.(10分)
(3)
如图所示,此时1(2,)
设所截得的线段为D5,圆心到直线的距离为,则
4/8
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oaj+d=r
则D=24,因为直线过点4,
所以圆心到直线的距离为
d≤CA=v
,枚当d=2时,1DE-25,
此时CL4,因c1,所长=
故直线方程
为”-3=--2),即x+y-5=0(15分)
18.(17分)
【解析】(1)由
t2y=0→y=t2
,因为A(2)在双曲线上,
[41
所以有1b2
6=1→2少=1:3分)
→
(2②由题意可知42,0小45.0,设P(6%w士),
-g1,
则有2
所以x=.h。少。
11
七+265号-2名-22(9分)
2
(3)因为k仙kw=2,所以直线MN的斜率存在,
因此设直线MW的方程为”=+m,设M(,,N(,)】
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--1→0-29r-4-2m-2=0,
y=kx+m
△=(4m}-41-2R(-2m2-2=8m2+1-2k2),且1-22≠0
+=梁2出分
4km
=1→-1.-1_1
kwm-2¥-2号-2296-2-2到=20-20-2刘
→(x-2)(x2-2)=2(a+m-2)(kx2+m-2)
→(2k2-1)x2+[2k(m-1)+2](x+x)+2(m-12-4=0
→0-02+2a-0+20+2w--4=0
→4m(2k+m-1)=0→2k+m-1=0
,或m=0
当2k+m-1=0时,y=+m→y=c+1-2k→y-1=k(x-2)
直线MW过4(2点,不符合避意:(15分)
当m=0时,
=8-2张2少0→5<k<
2
2,
因为AD⊥MN,
所以AAD0是直角三角形,且∠AD0=
2
当定点e为斜边40中点时,DQ=40=×2P+P=5
2
,
即存在定点兮,使得D2为定
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(17分)
19.(17分)
a2-b2=3
【解析】(1)依题意,
(+46=1解得
31
2=4,b2=1
所以c的标准方程是4+少=1,(3分)
(2)当点A不是椭圆C的顶点时,由OA1OB,得点B不是椭圆C的顶点,
1
设直线OA方程为y=:,k≠0,点Axya),则直线OB方程为y=-x,
[y=kx
2
由e+4=4得+级,10+R1
2V1+K2
V1+4k2,同理
OBs2+K2
V4+k2,(7分)
21+k2)
2
面积
V4k4+172+4
25,
△OAB
2+1
1+k22
4
百0<g<1,因武等81,当且仅兰1时取等号,
点A是椭圆C的顶点时,点B也是椭圆c的顶点,Sc=2b=l,
所以AOAB面积的取值范围是J.(10分)
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(3)依题意,蒙日圆「的方程为:
x2+y2=5
当直线MN斜率不存在时,直线MN的方程为:x=2或x=-2,(12分)
直线w与r的交点为2t)或2D,则maw=(=4:
当直线MN斜率存在时,设直线MN的方程为:y=mx+t,
[y=mx+t
由x2+4y2=4消去y并整理得:(4m2+)x2+8mt+42-4=0,
=64m-164m+-)=0,即f=4m+,设M,M2,为5≠0
则
y=mx+t
由x2+y2=5消去y并整理得:(m2+1)x2+2m+-5=0,
A=4m-4m+X0-)=45m-r+5)=40m2+4>0,x+5=2mx5=-5
m2+15
m2+:(14分)
ow hoy(nestmgm
xx2 xx2
XX2
m2.-5
2mt+rf-5mr-4m2+1-5m-
+mt.-
=m2+1
m2+1=9
t2-5
t2-54m2+1-54,
m2+1
1
所以Kowko为定值-4(17分)
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