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文檔簡介

2023年中考數(shù)學高頻考點突破一次函數(shù)與動態(tài)幾何問題

一'綜合題

1.如圖,在4ABe中,BC=16,高AD=10.動點M由點C沿CB向點B移動(不與

點B重合),設CM的長為%,AABM的面積為S

(1)寫出S與久之間的函數(shù)關系式,并指出自變量%的取值范圍

(2)當支取10時,計算出相應的S的值

(3)當S為60時,計算出相應的x的值

2.如圖,直線y=|久+4與x軸、y軸分別交于點A和點3,點C在線段A3上,點。在y軸的

負半軸上,C、。兩點到x軸的距離均為2.

(1)點C的坐標為,點D的坐標為

(2)點P為線段OA上的一動點,當PC+P。最小時,求點P的坐標.

3.在平面直角坐標系中,直線y--3%+2與y軸交于點C,直線y=x+b(bH0)與y軸

交于點A,與直線y=-3x+2交于點B,設點8的橫坐標為2.

(1)求點B的坐標及b的值;

(2)根據(jù)圖象直接寫出不等式-3x+2>x+b的解集;

(3)點P為久軸上一點,當\PA-PB\最大時,求點P的坐標.

4.如圖,直線I與%軸交于點A,與y軸交于點B(0,2).已知點C(-l,3)在直線I上,

連接OC.

(2)尸為無軸上一動點,若AACP的面積是ABOC的面積的2倍,求點P的坐標.

5.如圖,直線、=—+6與久軸、軸分別交于點E、F,點、E的坐標為(—8,0),點A

的坐標為(-6,0).

(1)求k的值.

(2)若點P(x,y)是第二象限內(nèi)的直線y=k£+6上的一個動點,在點P的運動過程中,試

寫出KOPA的面積S與久的函數(shù)關系式,并寫出自變量%的取值范圍.

6.如圖,直線1的解析式為y=-久+4,它與x軸、y軸分別相交于A、B兩點.平行于直線1的直

線m從原點O出發(fā),沿x軸的正方向以每秒1個單位長度的速度運動,它與x軸、y軸分別相交于

M、N兩點,設運動時間為秒(0<t<4).

(1)求A、B兩點的坐標;

(2)用含t的代數(shù)式表示AMON的面積Si.

(3)以MN為對角線作矩形。MPN,記AMPN和△AB。重合部分的面積為52.

①當2Vt44時,試探究52與t之間的函數(shù)關系式.

②在直線m的運動過程中,當t為何值時,S2為AAB。面積的表?

7.如圖,在平面直角坐標系中,過點A(8,6)作ABLy軸,垂足為B;動點P從原點O出發(fā),

以每秒3個單位長度的速度沿x軸正方向運動;動點Q從點A同時出發(fā),以每秒2個單位長度的速

度沿AB向終點B運動,連接PQ.設運動的時間為ts.

(1)當t為何值時,PQ取得最小值;

(2)當PQ=2VIU時,求t的值;

(3)在備用圖中,連接OA交PQ于點C,試問:隨著兩個動點P、Q的運動,點C的位置是否

變化?若不變化,請求出點C的坐標;若變化,請說明理由.

8.在平面直角坐標系xOy中,直線I*y^kx+b與直線y=3x平行,且過點4(2,7).

(1)求直線h的表達式;

(2)橫、縱坐標都是整數(shù)的點叫作整點.直線12與直線h關于y軸對稱,直線y=m與直

線h,12圍成的區(qū)域W內(nèi)(不包含邊界)恰有6個整點,求m的取值范圍.

9.如圖,在平面直角坐標系xOy中,直線h經(jīng)過原點,且與直線l2:y=-久+3交于點

A(m,2),直線b與x軸交于點B.

(1)求直線h的函數(shù)解析式;

(2)點P(n,0)在久軸上,過點P作平行于y軸的直線,分別與直線h,12交于點

M,N.若MN=OB,求n的值.

10.小昊家與文具超市相距1080米,小昊從家出發(fā),沿筆直的公路勻速步行12分鐘來到文具超市

買筆記本,買完以后,便沿著原路勻速跑步6分鐘返回家中,小吳離家距離y(米)與離家時間x

(分鐘)的關系如圖所示:

(1)根據(jù)圖象回答,小昊在文具超市停留了幾分鐘?

(2)求小昊從文具超市返回家中的速度比從家去文具超市的速度快多少?

(3)請直接寫出小昊從家出發(fā)后多少分鐘離家距離為810米?

11.如圖1,已知△ABC中,BC=6,AF為BC邊上的高,P是BC上一動點,沿BC由B向C運

動,連接AP,在這個變化過程中設BP=x,且把x看成自變量,設AAPC的面積為S,圖2刻畫的

是S隨x變化而變化的圖象,根據(jù)圖象回答以下問題:

(1)△ABC的高AF的長為.

(2)寫出S與x的關系式.

(3)設AABP的面積為y,寫出y與x的關系式,并求當x為何值時,△APC的面積與△ABP

的面積相等?

12.如圖所示,點A的坐標為(0,3),點B的坐標為(6,|),點P是x軸上一點,且PA+PB的值

最小.

A4"

Bs

OOX

著用圖

(1)求點p的坐標.

(2)在x軸上有一點M,點M,A,P恰好為等腰三角形APM的三個頂點.

①若AP為AAPM的腰,直接寫出點M的坐標;

②若PA為△APM的底邊,求點M的坐標.

13.如圖,直線y=kx+6(k/))與x軸,y軸分別交于點E,F,點E的坐標為(8,0),點A的坐標為

(6,0),點P(x,y)是線段EF上的一個動點

(2)求點P在運動過程中4OPA的面積S與x的函數(shù)關系式,并寫出自變量x的取值范圍;

(3)當AOPA的面積為9時,求點P的坐標.

14.如圖1,在△ABC中,/C=90。,點D在AC上,且CD>DA,DA=2,點P,Q同時從點D出

發(fā),以相同的速度分別沿射線DC、射線DA運動,過點Q作AC的垂線段QR,使QR=PQ,連接

PR,當點Q到達點A時,點P,Q同時停止運動.設PQ=x,△PQR與△ABC重疊部分的面積為

S,S關于x的函數(shù)圖象如圖2所示(其中0<x9,?<xWm時,函數(shù)的解析式不同).

(1)填空:n的值為—;

(2)求S關于x的函數(shù)關系式,并寫出x的取值范圍.

15.如圖,4(0,1),M(3,2),N(4,4),動點P從點A出發(fā),沿y軸以每秒1個單位

長的速度向正方向移動,過點P的直線I:y^-x+b也隨之移動,設移動時間為t秒.

(1)若直線I與線段MN有交點,確定t的取值范圍;

(2)設直線I與%軸交點為Q,若QM+QN取得最小值,求此時直線1的函數(shù)解析式.

16.如圖,直線人經(jīng)過點A(0,2)和C(6,-2),點3的坐標為(4,2),點P是線段上的動

點(點尸不與點A重合),直線為:y=kx+2k(^0)經(jīng)過點尸,并與人交于點AL

(2)若點M坐標為(1,1),求SAAPM;

(3)無論左取何值,直線/2恒經(jīng)過點,在P的移動過程中,上的取值范圍

答案解析部分

L【答案】(1)解:?.?BC=16,CM的長為x,

;.BM=BCCM=16x,

???點M由點C沿CB向點B移動(不與點B重合),

0<x<16,

△ABM的面積=|BM?AD,

;.S=1BM?AD=1x(16x)xlO=5x+8O,

;.S與x之間的函數(shù)關系式為:S=5x+80,自變量x的取值范圍為:0Wx<16

(2)解:當x=10時,S=5x10+80=30

(3)解:當S=60時,60=5x+80,

解得:x=4

【知識點】一次函數(shù)動態(tài)幾何問題

【解析】【分析】(1)求出BM=BCCM=16x,由點M由點C沿CB向點B移動(不與點B重合),

得出叱x<16,由△ABM的面積=;BM?AD,即可得出結果;(2)將x=10代入S與x之間的函數(shù)

關系式即可得出結果;(3)將S=60代入S與x之間的函數(shù)關系式即可得出結果.

2.【答案】(1)(3,2);(0,2)

(2)解:如圖,連接CD,求出直線CD與x軸的交點即為P點.

設直線CD的解析式為y=kx+b,

把(3,2),(0,2)代入得L-

4

k-

解-3

b

-2

4

2

-X

3

令y=0,解得x=-

:.P(—趣,0)

【知識點】待定系數(shù)法求一次函數(shù)解析式;一次函數(shù)圖象與坐標軸交點問題;一次函數(shù)動態(tài)幾何問題

【解析】【解答】解:(1)令y=2,解得x=3,.?.點C的坐標為(3,2)

令y=2,解得x=0,.?.點D的坐標為(0,2)

【分析】(1)根據(jù)直線丫=|久+4與。、。兩點到x軸的距離均為2即可求出C,D的坐標;(2)

連接CD,求出直線CD與x軸的交點即為P點.

3.【答案】(1)解:?.?點B的橫坐標為2,點B在直線y=-3x+2上,

y=-3X(—2)+2=8,

???B(—2,8),

又點B在直線y=x+b上,

***8——2+b,

解得&=10,

.??y=%+10;

(2)解:根據(jù)函數(shù)圖象可知,B的橫坐標為-2,直線y=-3x+2在直線y^x+b的上方

部分的自變量的取值范圍為:%<-2,

故不等式一3%+2>x+b的解集為x<—2

(3)解:PA-PB<AB,

???當P,4B三點共線時,\PA-PB\取得最大值,

直線y=久+10與%軸的交點為P,

令y=0,解得x=-10,

???P(-10,0).

【知識點】一次函數(shù)與不等式(組)的綜合應用;兩一次函數(shù)圖象相交或平行問題;一次函數(shù)動態(tài)幾何問

【解析】【分析】(1)對于y=-3尤+2,計算自變量為2時的函數(shù)值可得出B點坐標,再把點B的

坐標代入y=x+b即可得出b的值;

(2)觀察函數(shù)圖象,寫出直線y=-3久+2在直線y=x+b的上方部分的自變量的取值范圍即

可;

(3)得出當P,4,B三點共線時,\PA-PB\取得最大值,令y=0,解得%=-10,由此

得出點P的坐標。

4.【答案】(1)解:設直線I的解析式為y=kx+b???點8(0,2)、C(—l,3)在直線I上,

(b=2解得{b=2

t—k+b=3k=-l

?,?直線l的解析式為y=-%+2

(2)解:把y=0代入方程y=—X+2得x=2

?,?點力(2,0)

1.1

SABOC~2\xc\'OB=7x1x21

設P(a,0),則AP=\a-2\

^ACP△ACP的面積是:|x3X|cz-2|

令^AACP=2SABOC

即;x3x|a—2|=2解得a=學或a=稱

點的坐標數(shù)是(學,0)或(|,0)

【知識點】待定系數(shù)法求一次函數(shù)解析式;一次函數(shù)動態(tài)幾何問題

【解析】【分析】(1)設直線I的解析式為y=kx+b,將B、C兩點的坐標代入即可得出結論;

(2)先求出ABOC的面積,設P(a,0),再根據(jù)三角形的面積公式和AACP的面積是ABOC的

面積的2倍,列出方程即可

5.【答案】(1)解:*.*y=/ex+6過E(—8/0),/.—8k+6=0,

13

k=4?

(2)解:k=j,Ay=+6,

:p在直線上,

?3x―6

--yP=4+)

19

:?S=OA?yp=2X6?(4%+6)=彳1+18,

VP在第二象限,且點E的坐標為(8,0),

-8<%<0.

【知識點】待定系數(shù)法求一次函數(shù)解析式;一次函數(shù)動態(tài)幾何問題

【解析】【分析】⑴因為直線過點E(-8,0),所以-8k+6=0,解得kf

(2)由⑴得,y=?x+6,因為P在直線上,所以P(x,1x+6),則△OPA的面積S=%DA.

44Z

y=|x6-(1x+6)=^x+18;已知點P(x,y)在第二象限內(nèi),且點E的坐標為(8,0),所以x的取

pZ44

值范圍是-8<x<0o

6.【答案】(1)解:當%=0時,y=4;

當y=0時,%=4.

???力(4,0),5(0,4).

(2)解:,?,直線1平行于直線m,

:.0M=0N=t,

ASi=^OM-ON=^t2.

(3)解:①當2<t<4時,

易知點P在AAB。的外面,則點P的坐標為(t,t),

F點的坐標滿足,/4,

(y__二十q

即F(34-t),

同理E(4—3t),

貝l」PF=PE=|t—(4—t)|=2t—4,

52=SAMPN-S&PEF=SAOMN—SAPEF,

11

=尹2一1PE.pF,

11

=]/——(2t—4)(2t—4).

=-|t2+8t-8.

②當Ovt42時,52=*產(chǎn)=含x*x4x4=

解得11=一遮<0,與=通>2兩個都不合題意,舍去;

當2<t44時,

35

S?=—9+8t—8=],

解得七3=3,0=(,

綜上得,當t=(或t=3時,52為AAB。的面積的能

【知識點】一次函數(shù)動態(tài)幾何問題

【解析】【分析】(1)分別令y=0、x=0,代入直線1的解析式可求得點A、B的坐標;

(2)根據(jù)直線1平行于直線m可得OM=ON=t,AMON是直角三角形,根據(jù)△MON的面積Si

(3)①當2<tW4時,易知點P在小ABO的外面,則點P的坐標為(t,t),結合已知可得F(t,

4t),E(4t,t),則PF=PE可用含t的代數(shù)式表示出來,由圖形的構成S2=SAMPNSAPEF=SAOMNSAPEF可

求解;

②由題意分0<飪2和2<區(qū)4兩種情況解答即可.

7.【答案】(1)解:由題意知:A(8,6),B(0,6),

OP=3t,AQ=2t,

??.BQ=82t;

當QPLAB時,QP取得最小值,

此時OP=BQ,即3t=823

解得:t](s);

.?.當t為m時,PQ取得最小值;

(2)解:由(1)得:P(330),Q(8236),

根據(jù)題意得:PQ=J(8-2t-3t)2+62=2V10-

整理得:5t216t+12=0,

解得:t]或2;

;.t的值為得或2;

(3)解:設直線PQ的解析式為y=kx+b,

?(3tk+b=0解彳曰fk一8—5t

?.卜8—2t)k+b=6'用牛付:=18t,

...直線PQ的解析式為y=Q^x-瑪,

同理可得直線OA的解析式為y=1x,

聯(lián)"侍:4%=爐百%一爐里’

整理得:24xl5tx=24x72t,

解得:x咚,

把*=曾代入y~x,得y=?

...點C的坐標為(曾,學),即點C的位置不變化.

【知識點】待定系數(shù)法求一次函數(shù)解析式;一次函數(shù)動態(tài)幾何問題;直角坐標系內(nèi)兩點的距離公式

【解析】【分析】(1)根據(jù)題意可知A(8,6),B(0,6),OP=3t,AQ=2t,則BQ=82t,根據(jù)兩條平

行線之間垂線段最短可知當QPLAB時,QP取得最小值,可得3t=823解之求出t即可;

(2)根據(jù)P、Q坐標,兩點距離公式可得PQ=J(812t^30rD=2VIU,解之求出t即可;

(3)利用待定系數(shù)法求出直線PQ和直線0A的解析式,聯(lián)立方程組求出x,再將x代入直線0A

的解析式為y=^x求出y,即可求出點C的坐標。

8.【答案】(1)解:\?直線I。y=kx+b與直線y=3%平行

/.直線lr:y=3x+b

又??,直線h過點A(2,7)

.*.7=3x2+b,即b=1

?,?直線的解析式為y=3%+1

(2)解:??,直線IVy=3x+l

二直線h與X軸的交點為(一/,0),與y軸的交點為(0,1)

設直線12的解析式為y=k1x+比

??,直線12與直線h關于y軸對稱

.??直線h與X軸的交點為(},0),與y軸的交點為(0,1)

°=#1+比解得收=二

1=/(比=1

故可畫出如下圖所示的函數(shù)圖象

當血<0,由圖像可知m值越小所圍的區(qū)域越大

當m=—4時,整點有(0,0)、(0,1)、(0,2)、(0,3)、(1,3)、(1,3)恰好6個整點

當m=—3時,只有(0,0)、(0,1)、(0,2)三個整點,(0,3)、(1,3)、(1,3)這三個點正

好在邊界上

故一4<小<一3時恰好有6個整點

故由對稱性可知當5<m<6,所圍成的區(qū)域也恰好有6個整點

綜上所述:—4Wm<-3或5<m<6.

【知識點】待定系數(shù)法求一次函數(shù)解析式;一次函數(shù)動態(tài)幾何問題;定義新運算

【解析】【分析】(1)根據(jù)題意直線y=kx+b中k=3,把A(2,7)代入即可求得b,從而求得

直線"的函數(shù)表達式;

(2)分兩種情況,根據(jù)圖象即可得出結論。

9.【答案】(1)解::似加,2)在直線l2:y=—X+3上,

/.2=—m+3,

解得m=1,

???力(L2),

設I4y=kx將力(1,2)代入h:y=kx9得:

2=k,

???直線/i的函數(shù)解析式為y=2%;

(2)解:???直線}與x軸交于點B,

???當y=0時,x=3,

???點B的坐標為(3,0),

:.OB=3,

???過點P作平行于y軸的直線,分別與直線h,12交于點M,N,

???當x=n時,M(n,2n),N(n,—n+3),

:.MN=\2n-(-n+3)|=|3n-3|,

■:MN=OB,

A|3n-3|=3,

解得n=2或ri=0.

【知識點】待定系數(shù)法求一次函數(shù)解析式;兩一次函數(shù)圖象相交或平行問題;一次函數(shù)動態(tài)幾何問題

【解析】【分析】(1)利用待定系數(shù)法求函數(shù)解析式即可;

(2)先求出OB=3,再求出|3n-3|=3,最后計算求解即可。

10.【答案】(1)解:根據(jù)圖象可知,小昊在文具超市停留的時間為:1512=3(分鐘);

(2)解:小昊從文具超市返回家中的速度為:1080+(2115)=180(米/分鐘),從家去文具超市的

速度為:1080^12=90(米/分鐘),18090=90(米/分鐘),

答:小昊從文具超市返回家中的速度比從家去文具超市的速度快90米/分鐘

(3)解:8104-90=9(分鐘),15+(1080810)+180=16.5(分鐘),

小昊從家出發(fā)后9分鐘或16.5分鐘離家距離為810米.

【知識點】一次函數(shù)動態(tài)幾何問題

【解析】【分析】(1)根據(jù)圖形可得:12~15分鐘處于停留,據(jù)此計算;

(2)利用路程除以時間可求出速度,據(jù)此解答;

(3)根據(jù)路程除以速度等于時間進行計算.

11.【答案】(1)4

(2)S=12-2x

11

(3)解:y=-AF-BP=X4%=2%,即y=2%;

12—2久=2%,解得:x=3;

當久=3時,△APC的面積與^ABP的面積相等.

【知識點】一次函數(shù)動態(tài)幾何問題

【解析】【解答】解:(1)解:由題意可知,S=^AF-PC=^AF-C6-X),

由圖2可知,當久=0時,S=12,代入S=杯止(6-久)得,AF=4,

(2)由(1)知S=±AF-(6—x),AF=4,

S與x的關系式為S=12—2%;

【分析】(1)當點P在點B的位置時,三角形APC面積最大為12,則直接計算出AF長;

(2)由于PB是關于PB的一次函數(shù),且高AF是定值,則S是關于x的一次函數(shù);

(3)由于三角形APB面積是關于x的一次函數(shù),由題意聯(lián)立一元一次方程即可。

12.【答案】(1)解:作點C與點A關于x軸對稱,則點C的坐標為(0,3).

連接BC交x軸于點P,此時PA+PB最小.

設直線BC的函數(shù)表達式為y=kx+b,則有6k+b=|,b=3,

解得k=1.所以直線BC的函數(shù)表達式為丫=1x3.令y=0,

則|x3=0,解得x=4,所以點P的坐標為(4,0).

(2)解:①在R3AOP中,OA=3,OP=4,所以AP=5.,

因為AP為AAPM的腰,所以點M的坐標為(9,0)或(1,0)或(4,0).

②作AP的垂直平分線交AP于點N,交x軸于點M.

因為MA=MP,設OM=x,則AM=PM=4x.

在RtAAOM中,因為AM2=OA2+OM2,所以32+X2=(4X)2,解得x=g,

所以點M的坐標為(I,0)

【知識點】軸對稱的應用最短距離問題;一次函數(shù)動態(tài)幾何問題

【解析】【分析】(1)先求出6k+b=1,再求出直線BC的函數(shù)表達式為丫=|x3,最后求點的坐

標即可;

(2)①先求出AP=5,再求點的坐標即可;

②先求出AM=PM=4x,再利用勾股定理求出x=Z,最后求點的坐標即可。

13.【答案】(1)解:VE(8,0)在丫=夕+6上,

8k+6=0,

解得:k=|,

(2)解:VA(6,0),

???AO=6,

VP(x,y)在y=,x+6上,

.1

SAopA=2,|OA|,yp,

i?

fx6x(彳x+6),

yx+18(8<x<0),

4

(3)解:由⑵知SAOPA冬x+18,

***SAOPA=9,

9

?〉x+18=9,

解得:x=4,

:.P(4,3).

【知識點】待定系數(shù)法求一次函數(shù)解析式;一次函數(shù)動態(tài)幾何問題

【解析】【分析】(1)將E點坐標代入y=kx+6即可求得k值.

(2)由點A坐標可得AO=6,再由三角形面積公式S^oPA=/|OA|.yp即可求得S與x的函數(shù)關系式.

(3)由(2)知S^OPA1x+18=9,解之即可得x=4,將x=4代入y=*+6即可求得點P坐標.

14.【答案】(1)解:如圖1,

B

圖1

當x=凱寸,△PQR與△ABC重疊部分的面積就是△PQR的面積,

VPQ=1,QR=PQ,

;.QRg

.。1.8、21^6432

?-n=S=2sXz(7)^=2X49=49-

(2)解:如圖2,

根據(jù)S關于x的函數(shù)圖象,可得S關于x的函數(shù)表達式有兩種情況:

當OVx,時,

S=|xPQxRQ=1x2,

當點Q點運動到點A時,

x=2AD=4,

/.m=4.

當S<xW4時,

S-SAAPF-SAAQE=|AP?FG-iAQ?EQ,

AP=2+J,AQ=2-5,

VAAQE-AAQiRi,怒=

/.QE=1(2-J),

設FG=PG=a,

???△AGFS^AQM就=廉,

;.AG=2+5-a,

2+寺一a

10

~T

S=SAAPF-SAAQE

=1AP?FG-|AQ?EQ

=|(2+表片(2+分+(2.)-J(2-J)

=一各+那一胃

綜上,可得

qjJ/,0〈久用

|22I56328,7,

(一礪X+45%-45?7<x-4

【知識點】一次函數(shù)動態(tài)幾何問題;二次函數(shù)動態(tài)幾何問題

【解析】【解答】(1)當x=?時,APQR與△ABC重疊部分的面積就是APQR的面積,然后根據(jù)

PQ=,QR=PQ,求出n的值是多少即可.

(2)首先根據(jù)S關于x的函數(shù)圖象,可得S關于x的函數(shù)表達式有兩種情況:當0<x^時,

S=|xPQxRQ=1x2,判斷出當點Q點運動到點A時,x=2AD=4,據(jù)此求出m=4;然后求出當

時,S關于x的函數(shù)關系式即可.

【分析】此題考查了與一次函數(shù),二次函數(shù)有關的動態(tài)幾何問題,涉及知識點有分割法求圖形面積

問題,注意分情況討論問題.

15.【答案】(1)解:當直線y=x+b過點M(3,2)時,

2=3+b,解得:b=5,

5=l+t,解得t=4.

當直線y=x+b過點N(4,4)時,

4=4+b,解得:b=8,

8=l+t,解得t=7.

故若直線l與線段MN有交點,t的取值范圍是:4<t<7;

(2)解:作點N關于x軸的對稱點N,,連接MN,,與x軸交于點Q,

此時QM+QN最小,

在y=一久+b中,令y=0,則x=b,

.??點Q的坐標為(b,0),

VN(4,4),

.?.N,(4,4),又M(3,2),

設直線MN,的表達式為y=mx+n,

則{?=4〈+九,解得:尸=肅,

12=3m+nI九=20

???直線MN,的表達式為y=6x+20,

令y=0,則x=學,

.?.點Q坐標為(學,0),代入y=—x+b,

解得:b=學,

直線1的解析式為y——x+學.

【知識點】待定系數(shù)法求一次函數(shù)解析式;一次函數(shù)動態(tài)幾何問題

【解析】【分析】(1)利用一次函數(shù)圖象上點的坐標特征,分別求出當直線1過點M、N

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