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文檔簡介
2024-2025學年江蘇省部分高中高二(上)期末數(shù)學試卷
一、單選題:本題共8小題,每小題5分,共40分。在每小題紿出的選項中,只有一項是符合題目要求的。
1.已知數(shù)列{4}的首項%=1,且%+i=^+3(?iWN*),則這個數(shù)列的第4項是()
A.yyB.yyC.yyD.3
2.根據(jù)如下樣本數(shù)據(jù)得到的回歸直線方程為、=bx+a,則下列結論不正確的是()
X23456
y4.02.5-0.50.5-2
A.a>0B.b<0
C.4b+a=0.9D.預計%=7時,y2
3.直線義-y-2=0關于直線,:3x-y+3=0對稱的直線方程是()
A.7x+y+22=0B.7x-y+22=0C.4x-y4-1=0D.4x4-y+1=0
4.在1和7之間插入m個數(shù),使得這m+2個數(shù)成等差數(shù)列.若這77i個數(shù)中第1個為居第m個為y,則工+至
“y
的最小值是()
A.;9B.4C.3D.9;
24
5.有5個人到南京、鎮(zhèn)江、揚州的三所學校去應聘,若每人至多被一個學校錄用,每個學校至少錄用其中
一人,則不同的錄用情況種數(shù)是()
A.300B.360C.390D.420
6.已知雙曲線C:妥9=1的一條漸近線I與橢圓E:各《=1(。>匕>0)交于48兩點,若田1%1=
|43](尸1,?2是橢圓的兩個焦點),則橢圓E的離心率為()
A.73-1B.V3+1C.粵D.要
7.若圓/+y2=4上總存在兩個點到點(a,1)的距離為3,則實數(shù)a的取值范圍是()
A.(-1,1)B.(-2/6,2/6)
C.(-1,0)U(0,1)D.(-2/6,0)U(0,276)
8.已知曲線當1+歲=1,P(&,yo)是曲線E上任意一點,貝J|代不+y()l的最大值為()
A.孕B.孚C.715D.730
二、多選題:本題共3小題,共18分。在每小題給出的選項中,有多項符合題目要求。
第1頁,共16頁
9.設等差數(shù)列{%}的前幾項和S“二2九2一11九(九£V),貝|J()
A.該數(shù)列的公差為4B.a”=21
C.%有最小值一15D.S”有最小值一號
10.已知函數(shù)/'(%)=(4%—1>2=即+的無+a2%2+...+則()
3
A.a3=4xCl2B./(x)展開式中,二項式系數(shù)的最大值為C%
C.旬十。2十。3十…十?12=312D./'(5)的個位數(shù)字是1
11.已知拋物線r:/=4y的焦點為F,過戶的直線k交r于4(%1,%),鞏%2,%)兩點,r在點B處的切線為5
過/作與%平行的直線%,交r于另一點。(與,丫3)?記l與y軸的交點為0,則()
A.為乃=2B.,X2>%3成等差數(shù)列
C.粽|=1D.△力8C面積的最小值為16
三、填空題:本題共3小題,每小題5分,共15分。
12.若直線2%-少一2=0?£/?)與%+2、+3=0垂直,則亡=____.
13.已知橢圓?+y2=i的焦點為片,P是該橢圓上的動點,若4F】P4是銳角,則點P的橫坐標的取值
F2,
范圍是______.
n
14.已知數(shù)列{an}滿足%+1+(-l)an=2n-l(neN)且其前62項的和為1885,則。62=.
四、解答題:本題共5小題,共77分。解答應寫出文字說明,證明過程或演算步驟。
15.(本小題13分)
已知圓C:x2+y2=4,直線[過點4(一2,1).
(1)當直線1與圓C相切時,求直線/的方程;
(2)設線段的端點、8在圓C上運匆,求線段48的中點M的軌跡方程.
16.(本小題15分)
隨著互聯(lián)網(wǎng)的高速發(fā)展和新媒體形式的不斷豐富,微短劇作為一種新興的文化載體,正逐漸成為拓展文化
消費空間的重要途徑.某媒體為了了解微短劇消費者的年齡分布,隨機調(diào)查了200名消費者,得到如下列聯(lián)
表:
年齡不超過40歲年齡超過40歲合計
是微短劇消費者3045
不是微短劇消費者
合計100200
第2頁,共16頁
(1)根據(jù)小概率值a=0.05的獨立性檢驗,能否認為“是微短劇消費者”與“年齡不超過40歲”有關聯(lián)?
(2)記2020?2024年的年份代碼工依次為1,2,3,4,5,下表為2020?2023年中國微短劇市場規(guī)模及2024
年中國微短劇預測的市場規(guī)模y(單位:億元)與4的統(tǒng)計數(shù)據(jù):
年份代碼無12345
市場規(guī)模y9.436.8101.7373.9m
根據(jù)上表數(shù)據(jù)求得y關于%的經(jīng)驗回歸方程為y=132.71%-192.85,求相關系數(shù)r,并判斷該經(jīng)臉回歸方程
是否有價值.
n(ad-bc)2
參考公式:參=其中?i=Q+b+c+d,z.05=3.841.
(a+b)(c+d)(a+c)(b+d)'0
回歸方程、=。+雙,其中心嗎尸廠弋”,/IO?3.16,IxL(yi-y)2=442.03,相關系數(shù)丁=
%=1(々一%)¥
£屋(:_.若|r|N0.75,則認為經(jīng)驗回歸方程有價值.
J£乜1(芍-x)2J(y~y)2
17.(本小題15分)
已知S”為數(shù)列{%}的前n項和,%=1,且%=Sa+n(n>2且nGN)
(1)證明:{斯+1}是等比數(shù)列,并求數(shù)列{即}的通項公式;
(2)若,記T為數(shù)列{%}的前n項和,求證:3T>2.
an,an+lnn
18.(本小題17分)
1尢+1
已知數(shù)列{6}和{九},數(shù)列出“}的前n項和Sn=〃2,an=(1)—(ne/V-),數(shù)列{品}滿足c”=斯?b”.
(1)求證:數(shù)列{九}是等差數(shù)列;
(2)求數(shù)列&}的前n項和Tn;
(3)若金<TH對一切九6N”恒成立,求實數(shù)m的取值范圍.
19.(本小題17分)
已知。為雙曲線E:,一言=1(。>0,8>0)的左頂點,點(心/1)在E上,且E的離心率為2.
(1)求雙曲線E的方程.
(2)過點(3,0)且斜率為的的直線I交E的右支于4B兩點,△4BD的外心為M,。為坐標原點,線段0M所在直
線斜率為七.
①求證:直線和直線8D的斜率之積為定值;
部探求心和心的關系,并說明理由.
第3頁,共16頁
結合軸對稱的性質(zhì),得0+45。=2a,
3
所以tan/?=tan(2a-45°)=]+(%)[=一7,即對稱直線的斜率k=tanp=-7,
結合點P在對稱直線上,可得對稱直線方程為y+£=-7(%+5),即7x+y+22=0.
故選:A.
求出兩條直線的交點羨),可知對稱直線經(jīng)過點P,然后根據(jù)直線的傾斜角與斜率的關系,結合兩
角和與差的正切公式求出對稱直線的斜率,進而求出對稱直線的方程.
本題主要考查直線的方程、軸對稱的性質(zhì)、兩角和與差的三角函數(shù)公式等知識,屬于中檔題.
4.【答案】A
【解析】解:在1和7之間插入m個數(shù),使得這m+2個數(shù)成等差數(shù)列,
由等差數(shù)列的性質(zhì)得%4-y=l+7=8,且l<%VyV7,
M.I1,251/,、/1,25、1,25x,y、、1I25xy.9
則一H=wQ+y)(-H)=77(26H---------F-)>-(26十o2/-------)=
xy8、/八xyJ8、yxJ8、7yx2
'_4
當且僅當y=5x,即/飛。時取等號,即的最小值是去
Z=T
故選:4
由題意可得x+y=8,利用基本不等式1的代換,可求B的最小值.
本題主要考查了等差數(shù)列的性質(zhì),基本不等式求解最值,屬于基礎題.
5.【答案】C
【解析】解:當5個人中有3個人被錄用,
則不同的錄用情況種數(shù)是用=60;
當5個人中有4個人被錄用,
4c
則不同的錄用情況種數(shù)是以吊a=180;
當5個人中全部被錄用,
c|cQc
則不同的錄用情況種數(shù)是名■"+當“=150,
Aj0司0
則不同的錄用情況種數(shù)共有60+180+150=390.
故選:C.
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由排列、組合及簡單計數(shù)問題,結合分類加法計數(shù)原理及平均分組問題求解.
本題考查了排列、組合及簡單計數(shù)問題,重點考查了分類加法計數(shù)原理及平均分組問題,屬中檔題.
6.【答案】A
【解析】解:由己知,雙曲線C的漸近線方程為y=±JWx,不妨設I的方程為y二衣,
由|AB|=IF/2I=2c,440%=60。,所以△力。七為等邊三角膨,力(5,*),
代入橢圓方程,得卷+器=1,又02—82=02,
故4+4(;、2)=1'解得/=4一2/",(e2=4+2/9舍去),所以e
故選:A.
由題意不妨設,的方程為y=Cx,根據(jù)題意可得A的坐標,代入橢圓方程,進而計算可求得橢圓的離心率.
本題主要考查求橢圓的離心率,屬于中檔題.
7.【答案】0
【解析】解:若圓/+/_4上總存在兩個點到點(a,1)的距離為3,
圓X2+產(chǎn)=4的圓心為。(o,o),半徑為丁=2,
設圓(%-a)2+(y—I)2=9,
由題意,兩圓有兩個公共點,即兩圓相交,所以3—2<|不?<3+2,
解得0VQ2V24,g|J-2<6<Q<0或OVQV2A.
所以實數(shù)Q的取值范圍是(一2五,0)U(0,2\<6).
故選:D.
問題轉(zhuǎn)化為兩圓相交,進而可得3-2VQTTV3+2,求解即可.
本題考查了兩圓的位置關系,屬于中檔題.
8.【答案】C
【解析】解:當xvO,y>0時,一。+4=1,
36
則曲線E表示焦點在y軸上的雙曲線在第二象限的部分,
第6頁,共16頁
當0,y>0時,—+^=1,
36
則曲線E表示焦點在y軸上的橢圓在第一象限的部分,
當x>0,y<0時,'一』=1,
36
則由線E表示焦點在x軸上的雙曲線在第四象限的部分,
當x<0,yVO時,一號一4=1,方程無解,不表示任何圖象,
36
因為I門無°+必1可看成是點P(%o,y。)到直線Gx+y=o的距離的兩倍,
由圖可知,點P(3,yo)在橢圓上時,距離最大,
'設P-cos仇yT^sin。),
此時4-y0=3cos3+\T6sin3=V_15sin(0+辦其中tan?=芽,
所以+y0\max=/15?當sin(6+*)=1時,等號成立,
則+y0|的最大值為百百
故選:C.
分類可得曲線軌跡,利用|門勺+必1可看成是點P。。,尢)到直線+y的距離的兩倍,當點尸(的,小)在橢
圓上時距離最大,利用三角代換可求最大值.
本題考查凱跡方程,考查了邏輯推理和運算能力,屬于中檔題.
9.【答案】AC
【解析】解:設等差數(shù)列{%}的公差為d,因為Sn=2n2-iiMnwN"),
S1=a[=2—11=—9,
當九工2時,SnT=2(n-l)2-ll(n-1)=2n2-ISn+13,
22
得/=Sn-Sn_i=(2n-lln)-(2n-15n+13)=4n-13(n>2),
檢驗的=-9符合上式,所以%=4n-13,
對于4d=—an=4(n+1)—13—4n4-13=4,選項4正確;
對干B,an=4x11-13=31,選項3錯誤:
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對于C,根據(jù)=2/-11〃=2(九一個)2-號(〃€N*),
當71=3時,S”有最小值S3=2x9-11x3=-15,選項C正確,。錯誤.
故選:AC.
利用“、Sn關系先求出通項公式,由此判斷選項力、B,再利用數(shù)列函數(shù)的性質(zhì)判斷選項。、D.
本題考查了等差數(shù)列的前n項和公式應用問題,是基礎題.
10.【答案】BD
rr
【解析】解:A:(4X-1>2的展開式的通項為77+1=。2(4%)12-「?(-l)=(-l)-412T.Cr2?x12-rr=
0,1.2,...,12,
令r=9,可得爐的系數(shù)為Q3=(-1)3.43.《2=-43XC;2,故力錯誤;
B:二項式的展開式共有13項,可知第7項的二項式系數(shù)的最大,最大值為《2,故8正確;
C:令X=0,可得。0=1;令%=1,可得劭+Q[+…+。12=3";
所以田+。2+…+。12=312-1,故C錯誤;
D:因為/*(5)=(20-I)]?,
且(20-1嚴的展開式的通項為了什1=鑿2?2012-A.(-1)A,k=0,1,2,…,12,
可知當k=0,1,2,…,11,7\+1均為20的倍數(shù),即個位數(shù)為0,
當A=12時,7\3=1,所以/(5)的個位數(shù)字是1,故。正確;
故選:BD.
對于4根據(jù)二項展開式分析求解;對于&根據(jù)二項式系數(shù)的性質(zhì)分析求解;對于C:利用賦值法,令%=0、
x=1即可得結果;對于D:因為f(5)=(20-1>2,結合二項展開式分析求解.
本題考查了二項式定理的應用,考查了學生的運算求解能力,屬于中檔題.
11.【答案】BCD
【解析】解:如圖:
根據(jù)題知?(0,1),直線匕,%的斜率存在.
V=kx+1
,2/,化簡得/一4kx-
{=4y
4=0,
第8頁,共16頁
根據(jù)韋達定理可得=-4,Xi+x2=4k,
因此月丫2=丘?它=且=1,所以選項力錯誤.
八4416
對于選項8,由于函數(shù)y=3,因此導函數(shù)y'=會因此拋物線E在點8處的切線%的斜率為六2,
因此直線,3:y-yi=T(X-X1),即丁=奪無+7+2.
1
聯(lián)立,=2犯'+力+2,化簡得/一2切工一4月一8=0,
x2=4y
因此與+x3=2X2,因此選項8正確.
對于C,由b:丫=多X+乃+2,令%=0,得'=月+2,所以D(0,yi+2).
又|。尸|=+1,/ri=乃+1,故C正確.
222
對于D,|/18|=V1+/c?%-x2\=V14-Zc-J(巧+M)?一軌1%2=4(1+k).
2
結合圖象口J知,Xi=2(k+VPTT),x2=2(/c-V/c+l)?
I22
又由必+x3=2%2,得%3=2X2-%=2/c-6Vk?+1,y3=10k-6/cVk+1+9,
所以點C到直線48的距離d=■2-6雙4一坐2+6代5-9+1」=8GTT,
7fc2+i
所以Sf8c=14(攵2+1)*8,西萬=16(憶2+1放之16,當且僅當k=°時等號成立,故Z)正確?
故選:BCD.
4選項,求出焦點坐標與準線方程,設直線。的方程為y=〃x+l,聯(lián)立拋物線方程,得到兩根之積,從而
求出力丫2=1;
8選項,求導,得到切線方程,聯(lián)立拋物線方程,得到/+與=2無2;
C選項,求出D(0,九+2),|D用=力+1,結合焦半徑公式求出[4/q=yi+l,C正確;
。選項,弦長公式和點到直線的距離公式,表示出△ABC的面積,從而得到面積最小值.
本題考查直線與拋物線的綜合應用,屬于難題.
12.【答案】1
【解析】解:???直線2%-ty-2=0?WR)與%+2y+3=0垂直,
??.由直線與直線垂直的性質(zhì)得:
2xl+(-t)x2=0,解得t=l.
故答案為:1.
利用兩直線垂直的充要條件計算即可求得£的值.
本題考查兩直線垂直的允要條件等基礎知識,考查運算求解能力,是基礎題.
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13.【答案】(一2,-等)U(竽,2)
【解析】解:因為橢圓5+y2=i的焦點為尸1,尸2,P是該橢圓上的動點,
若,"PF2是銳角,則西?西>0且點p不在左、右頂點處.
設P(&,%),-2<XO<2,
則羽=1一斗,F(xiàn)式-6,0),&0),
則西.麗=(-A/-3-x0,-y0),-Xo,-yo)=就-3+%=;焉一2>0,
解得%o6(—2,—U2),
所以點P的橫坐標的取值范圍是(-2,-孚)U(等,2).
故答案為:(-2,一孚)U(孚,2).
由題意可得耐?配>0且點P不在左、右頂點處,設PQoJo),-2<x0<2,進而計算可得一2>0,
求解即可.
本題考查橢圓方程的應用,屬于中檔題.
14.【答案】88
【解析】解:由已知,當n為奇數(shù)時,%+i-0n=2九-1,%+2+。升1=2(n+1)-1,兩式相減,得%+%+2=
2,
當”為偶數(shù)時,即+i+an=2n-1,an+2-an+1=2(n+1)-1,兩式相加,得%+an+2=4n,
所以其前62項的和562=(?2+4+…。62)+(。1+。3+…。61)=ta2+(。4+。6)+…(。60+。52)]+[%+
(。3+。5)+…(。59+?61)]
=[做+4x(4+8+…60)]+(%+2x15)=a2+1920+的+30=1885,
所以02+ai=-65,
又。2-%=1,所以%=-33,a2=—32,
因為。1+=2,所以町-Q1,同理可得=。9=…=a61=
所以。61=al=-33,而。62一。61=121,所以。62=。61+=88.
故答案為:88.
根據(jù)題意,分類討論n為奇數(shù)和偶數(shù)時的通項關系式,分組求和可計算出力,。2,再根據(jù)已知結論求解.
本題主要考查數(shù)列求和,屬于中檔題.
第10頁,共16頁
15.【答案】3=-2或3%-4y+10=0.
(x+l)2+(y_1)2=l.
【解析】(1)已知圓C的半徑是2,圓心是。(0,0),
當直線1的斜率不存在時,直線,為無=一2,符合題意;
當直線,的斜率存在時,設直線/為y-l=k(x+2),所以kx-y+2k+l=0,
那么圓心。至〃的距離為粵三=2,解得%=因此直線,為3x-4y+10=0.
jN+i4'
綜上所述,直線,為%=-2或3x-4y+10=0.
(yo-2
(2)設點8(%o,yo),MQ,y),那么艱據(jù)點M是線段4B的中點得1x=%
因此匕。二窘+;④
(7o=2y-1
因為點3在圓C卜運動,所以謐+謚=4②,將rZ代入②^(2x+2)2+(2y-l)2=4,
化簡得點M的軌跡方程是(%+l)2+(y-1)2=l.
(1)分直線斜率是否存在兩種情況討論可求切線的方程;
(2)設點M(x,y),B(x0>y0),可得利用點8在圓C上運動,可求點M的軌跡方程.
本題考查直線與圓的綜合應用,屬于中檔題.
16.【答案】解:(1)補全2x2列聯(lián)表如下:
年齡不超過40歲年齡超過40歲合計
是微短劇消費者301545
不是微短劇消費者7085155
合計100100200
假設/”是微短劇消費者”與“年齡不超過40歲”無關聯(lián),
因為#2二200x(30x85-70xl5)2
100x100x45x155?6452>3,841
根據(jù)小概率值a=0.05的獨、,£性檢驗,推斷/不成土,
即認為“是微短劇消費者”與“年齡不超過40歲”有關聯(lián),此推斷犯錯誤的概率不超過0.05;
(2)由%的取值依次為1,2,3,4,5,可得以=3,陽一E2=10,
因為經(jīng)驗回歸方程為y=132.71X-192.85,
第11頁,共16頁
戲=1(看一幻保一,)_求=i(xir)(y「y)
所以方=比=15-1)2-io-=132.71,
所以2著(々一i)(y,-y)=1327.1,
E篙O匚,(%一歹)1327.1
所以r=x0.95,
1乙(々4)2]求=1(力一力23.16x442.03
因為m=0.95>0.75,
所以該經(jīng)驗回歸方程有價值.
【解析】本題主要考查了獨立性檢驗的應用,考查了相關系數(shù)的性質(zhì),屬于中檔題.
(1)補全2x2列聯(lián)表,根據(jù)公式求出再通過獨立性檢驗與臨界值比較判斷即可;
(2)通過給出的經(jīng)驗回歸方程公式求相關系數(shù),再判斷.
r
17.【答案】證明見解析,an=2-l(nEN^
證明見解析.
【解析】解:(1)證明:根據(jù)題目;已知又為數(shù)列{%}的前?i項和,Qi=l,
且/=SnT+n(n>2月.neN,).
當於=2時,。2=。1+2=3;當九=3時,。3=。[+。2+3=7;
當兒23時,0n=Sn_i+n,可得a“_i=Sn_2+九一1,
兩式相減并整理得%=2%-1+1?所以%+1=2(%-1+1)("工3).
又a2+1=4H0,所以a"+:=2(九N3),又等|二崔=2,滿足上式,
所以數(shù)列{Q”+1}是以為+1=2為首項,2為公比的等比數(shù)列,
所以“+1=2",所以%=2n-l(nGN*);
2〃2「i1
nn+lnn+l
(2)由(1)知bn=an.ttn+1=(2-l)(2-l)=2-l-2-V
所以G=必+勿+/+…+bn=21^7-+prr-2^7+…+-2二一1
因為nNl,所以T“=l一尋五遞增,所以7\封,即37\N2.
(1)當nN3時,可得0nt=5廣2+九一1,進而兩式相減,可得%=2即-1+1,進而可得{%+1}是等比數(shù)
列,可求通項公式;
(2)利用裂項相消法可求得7\=1-五七p進而可證結論.
本題考查數(shù)列求和的其他方法,屬于中檔題.
第12頁,共16頁
18.【答案】數(shù)列{bn}的前71項和配=",
當71=1時,仇=Si=1;
22
當ri之2時,bn=Sn—Sn.i=n—(n—l)=2n—1.
又瓦=1也符合上式,所以以=2n-l(n€N)
因為。+1-bn=2,
所以數(shù)列{瓦}是等差數(shù)列.
原+8).
【解析】(1)證明:數(shù)列{兒}的前汽項和基=島
當n=1時,d=S[=1;
22
當臬N2時,hn=Sn-S-i=n—(n—l)=2n—1.
又瓦=1也符合上式,所以九=2n—l(n6AT).
因為兒+】一切=2,
所以數(shù)列{九}是等差數(shù)列.
1%+112〃-1+11
(2)解.:由⑴得旬=6)丁=6)「一=(?,
故。=斯,以=丁~,
T1,3,5,,2n-3,2n-l
Tn=訝+7+>+…+^^+^-
(,1,111,3,2n-3,2n-l
則T=寵+舌+…+-^-+7^,
兩式相減得亂=^+2忌+*+???+擊)一生J
1c2n—132n+3
=2+2x^q——行〒k
即7“=3-竽
2n+l2n-l3-2n
(3)解:因為C+1
n2n+12〃+l
當71=1時,Cn+i-Cn>0,即Cn+i,。,,當九工2時,易得C“+iVJ,
所以Ci<C2>C3>C4>…,故C2是數(shù)列{0}中的最大項,且C2=*
要使.<m對一切九eN?恒成立,只需m>押可,
第13頁,共16頁
故實數(shù)m的取值范圍為總,+8).
(1)由S”求出數(shù)列{b}的通項,再根據(jù)等差數(shù)列的定義判斷即可;
(2)將"代入求出時,進一步求得%=得,利用錯位相減法求解;
(3)判斷數(shù)列{4}的單調(diào)性,求出{%}最大項得解.
本題主要考查數(shù)列遞推式,數(shù)列的求和,數(shù)列與不等式的綜合,考查運算求解能力,屬于中檔題.
19.【答案】x2-^=l;
④正明過程見解析;
②k\k?=2,理由見解析.
【解析】(1)因為點在雙曲線E匕且雙曲線E的離心率為2,
信—以一]
所以"二2,
。=a2+b2
解得a?=1,b2=3,
則雙曲線£的方程為%2一q=1;
(2)。證明:易知直線和直線BD斜率存在且不為零,且不為士門.
設直線的方程為%=771^-1,直線80的方程為無=m2y-l?
此時m】,機?均不為零且不為±?,
設4(打,力),8(%2,力),直線AB的方程為%=my+3(m芋0且土等),
x=my+3
聯(lián)立2/「消去”并整理得(37n2—l)y2+i8niy+24=。,
(無~T=1
此時/=(18m)2-4x(3m2-1)x24=36m2+96>0,
第14頁,共16頁
由韋達定理得力+%=3=2工%丫2=3m3,
224-18m
斫以mm一打+1—+1-m2yly2+4m(yi+y2)+16—?殿4mxi^+16_?
所以mini?-——"點~手■"守
3m2-1
則直線4。和直線BC的斜率之積為定值;
x=7nly—1
2_y2_?消去工并整理得(3mf-1)必-67714=0
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