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广西桂林市、崇左市2016届高三数学模拟试卷(文科)(4月份) WORD版含解析.doc

1、2016年广西桂林市、崇左市高考数学模拟试卷(文科)(4月份)一选择题:本大题共12小题,每小题5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已知两集合,则AB=()A2,0)B C D1,+)2复数z=(a+i)(1i),aR,i是虚数单位若|z|=2,则a=()A1B1C0D13若向量,满足:|=1,( +),(3+),则|=()A3B C1D4若函数f(x)=lnxax在区间(1,+)上单调递减,则a的取值范围是()A1,+)B1,+)C(,1D(,15将函数f(x)=sinx(0)的图象向右平移个单位长度,所得图象关于点对称,则的最小值是()A B1C D26一个几何体三

2、视图如图所示,则该几何体的表面积等于()A2B4C6+(2+)D(4+2)7如图中,x1,x2,x3为某次考试三个评阅人对同一道题的独立评分,P为该题的最终得分当x1=6,x2=9,p=8.5时,x3等于()A11B10C8D78不等式组的解集记为D,下列四个命题中正确的是()A(x,y)D,x+2y2B(x,y)D,x+2y2C(x,y)D,x+2y3D(x,y)D,x+2y19直线l过抛物线y2=2px(p0)的焦点F,与该抛物线及其准线的交点依次为A、B、C,若|BC|=2|BF|,|AF|=3,则P=()A B C D10已知三棱柱ABCABC的6个顶点都在球O的球面上,若,ABAC,

3、则球O的直径为()A2B C D411已知F1,F2是双曲线的两个焦点,以F1F2为直径的圆与双曲线一个交点是P,且F1PF2的三条边长成等差数列,则此双曲线的离心率是()A B C2D512设f(x)是定义在R上的偶函数,对于任意的xR,都有f(x2)=f(2+x),且当x2,0时,f(x)=1,若在区间(2,6内关于x的方程f(x)loga(x+2)=0恰有3个不同的实数解,则a的取值范围是()A(1,2)B(2,+)C(1,)D(,2)二填空题:本大题共4小题,每小题5分.13设Sn是等差数列an的前n项和,若a1=2,S5=12,则a6等于14若点(n,3)在函数y=3x的图象上,则的

4、值是15已知圆C:x22x+y2+4y+1=0,经过点P(3,4)的直线分别与圆C相切于点A、B,则三角形ABC的面积等于16已知正方形ABCD的边长为2,点P、Q分别是边AB、BC边上的动点,且,则的最小值为三.解答题:解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤.17如图,在四边形ABCD中,AB=3,AD=BC=CD=2,A=60()求sinABD的值;()求BCD的面积18有7位歌手(1至7号)参加一场歌唱比赛,由550名大众评委现场投票决定歌手名次,根据年龄将大众评委分为5组,各组的人数如下:组别ABCDE人数5010020015050() 为了调查大众评委对7位歌手的支持状况,现用分层抽

5、样方法从各组中抽取若干评委,其中从B组中抽取了6人请将其余各组抽取的人数填入表组别ABCDE人数5010020015050抽取人数6() 在()中,若A,C两组被抽到的评委中各有2人支持1号歌手,现从这两组被抽到的评委中分别任选1人,求这2人都支持1号歌手的概率19如图,在四棱锥PABCD中,平面PAD平面ABCD,ABDC,PAD是等边三角形,已知BD=2AD=4,()设M是PC上的一点,证明:平面MBD平面PAD;()求四棱锥PABCD的体积20设a0且a0,函数(1)当a=2时,求曲线y=f(x)在(3,f(3)处切线的斜率;(2)求函数f(x)的极值点21已知圆C:(x+1)2+y2=

6、20,点B(l,0)点A是圆C上的动点,线段AB的垂直平分线与线段AC交于点P(I)求动点P的轨迹C1的方程;()设,N为抛物线C2:y=x2上的一动点,过点N作抛物线C2的切线交曲线Cl于P,Q两点,求MPQ面积的最大值请考生在第22、23、24题中任选一题作答,如果多做,则按所做的第一题计分,作答时请写清题号选修4-1:几何证明选讲22如图,ABC是直角三角形,ABC=90,以AB为直径的圆O交AC于点E,点D是BC边的中点,连接OD交圆O于点M(1)求证:O、B、D、E四点共圆;(2)求证:2DE2=DMAC+DMAB选修4-4:坐标系与参数方程23将圆x2+y2=1上每一点的横坐标保持

7、不变,纵坐标变为原来的2倍,得曲线C()写出C的参数方程;()设直线l:2x+y2=0与C的交点为P1,P2,以坐标原点为极点,x轴正半轴为极轴建立极坐标系,求过线段P1P2的中点且与l垂直的直线的极坐标方程选修4-5:不等式24已知定义在R上的函数f(x)=|x+1|+|x2|的最小值为m()求m的值;()若a,b,c是正实数,且满足a+b+c=m,求证:a2+b2+c232016年广西桂林市、崇左市高考数学模拟试卷(文科)(4月份)参考答案与试题解析一选择题:本大题共12小题,每小题5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已知两集合,则AB=()A2,0)B C D1,

8、+)【考点】交集及其运算【分析】分别求出A与B中不等式的解集确定出A与B,找出两集合的交集即可【解答】解:由A中不等式变形得:(x1)(x+2)0,解得:2x1,即A=2,1,由B中不等式解得:x0或x,即B=(,0)(,+),则AB=2,0)(,1,故选:C2复数z=(a+i)(1i),aR,i是虚数单位若|z|=2,则a=()A1B1C0D1【考点】复数求模【分析】利用复数的运算法则、模的计算公式即可得出【解答】解:z=(a+i)(1i)=a+1+(1a)i,|z|=2=,化为a2=1解得a=1故选:D3若向量,满足:|=1,( +),(3+),则|=()A3B C1D【考点】平面向量数量

9、积的运算【分析】由题意利用两个向量垂直的性质求得1+=0,3+=0,从而求得|的值【解答】解:向量,满足:|=1,( +),(+)=+=1+=0,=1(3+),3+=3+=0,=3,|=,故选:B4若函数f(x)=lnxax在区间(1,+)上单调递减,则a的取值范围是()A1,+)B1,+)C(,1D(,1【考点】利用导数研究函数的单调性【分析】求导数,利用函数f(x)在区间(1,+)上递减,可得f(x)=a0在区间(1,+)上恒成立,即可求出实数a的取值范围【解答】解:f(x)=lnxax(aR),f(x)=a,函数f(x)在区间(1,+)上递减,f(x)=a0在区间(1,+)上恒成立,a1

10、,故选:A5将函数f(x)=sinx(0)的图象向右平移个单位长度,所得图象关于点对称,则的最小值是()A B1C D2【考点】正弦函数的图象【分析】根据函数y=Asin(x+)的图象变换规律,所得函数的解析式为y=sin(x),再根据正弦函数的图象的对称性,求得的值【解答】解:将函数f(x)=sinx(0)的图象向右平移个单位长度,可得y=sin(x)=sin(x)的图象,再根据所得图象关于点对称,可得=k,kZ,求得=2k,kZ,结合所给的选项,可取=2,故选:D6一个几何体三视图如图所示,则该几何体的表面积等于()A2B4C6+(2+)D(4+2)【考点】棱柱、棱锥、棱台的侧面积和表面积

11、【分析】由三视图可知:该几何体为圆锥沿轴截取的一半【解答】解:由三视图可知:该几何体为圆锥沿轴截取的一半该几何体的表面积=+=6+故选:C7如图中,x1,x2,x3为某次考试三个评阅人对同一道题的独立评分,P为该题的最终得分当x1=6,x2=9,p=8.5时,x3等于()A11B10C8D7【考点】选择结构【分析】利用给出的程序框图,确定该题最后得分的计算方法,关键要读懂该框图给出的循环结构以及循环结构内嵌套的条件结构,弄清三个分数中差距小的两个分数的平均分作为该题的最后得分【解答】解:根据提供的该算法的程序框图,该题的最后得分是三个分数中差距小的两个分数的平均分根据x1=6,x2=9,不满足

12、|x1x2|2,故进入循环体,输入x3,判断x3与x1,x2哪个数差距小,差距小的那两个数的平均数作为该题的最后得分因此由8.5=,解出x3=8故选C8不等式组的解集记为D,下列四个命题中正确的是()A(x,y)D,x+2y2B(x,y)D,x+2y2C(x,y)D,x+2y3D(x,y)D,x+2y1【考点】集合的表示法;全称命题;特称命题【分析】作出不等式组的表示的区域:对四个选项逐一分析即可【解答】解:作出不等式组的表示的区域:由图知,区域D为直线x+y=1与x2y=4相交的上部角型区域,显然,区域D在x+2y2 区域的上方,故A:(x,y)D,x+2y2成立在直线x+2y=2的右上方区

13、域,:(x,y)D,x+2y2,故B(x,y)D,x+2y2错误由图知,(x,y)D,x+2y3错误 x+2y1的区域(左下方的虚线区域)恒在区域D下方,故(x,y)D,x+2y1错误故选:A9直线l过抛物线y2=2px(p0)的焦点F,与该抛物线及其准线的交点依次为A、B、C,若|BC|=2|BF|,|AF|=3,则P=()A B C D【考点】抛物线的简单性质【分析】如图所示,设直线AB的方程为:y=k,(k0)与抛物线方程联立化为:k2x2(2p+pk2)x+=0,由xA+=3,由|BC|=2|BF|,可得=,可得xB再利用根与系数的关系即可得出【解答】解:如图所示,设直线AB的方程为:

14、y=k,(k0)联立,化为:k2x2(2p+pk2)x+=0,xAxB=xA+=3,|BC|=2|BF|,=,可得xB=,解得p=故选:B10已知三棱柱ABCABC的6个顶点都在球O的球面上,若,ABAC,则球O的直径为()A2B C D4【考点】球的体积和表面积【分析】通过球的内接体,说明几何体的侧面对角线是球的直径,即可得出结论【解答】解:因为三棱柱ABCA1B1C1的6个顶点都在球O的球面上,若,ABAC,所以三棱柱的底面是直角三角形,侧棱与底面垂直,ABC的外心是斜边的中点,上下底面的中心连线垂直底面ABC,其中点是球心,即侧面B1BCC1,经过球的球心,球的直径是侧面B1BCC1的对

15、角线的长,因为,BC=2,BC1=4,所以球的直径为:4故选:D11已知F1,F2是双曲线的两个焦点,以F1F2为直径的圆与双曲线一个交点是P,且F1PF2的三条边长成等差数列,则此双曲线的离心率是()A B C2D5【考点】双曲线的简单性质【分析】通过|PF2|,|PF1|,|F1F2|成等差数列,分别设为md,m,m+d,则由双曲线定义和勾股定理求出m=4d=8a,c=,由此求得离心率的值【解答】解:因为F1PF2的三条边长成等差数列,不妨设|PF2|,|PF1|,|F1F2|成等差数列,分别设为md,m,m+d,则由双曲线定义和勾股定理可知:m(md)=2a,m+d=2c,(md)2+m

16、2=(m+d)2,解得m=4d=8a,c=,故离心率e=5,故选:D12设f(x)是定义在R上的偶函数,对于任意的xR,都有f(x2)=f(2+x),且当x2,0时,f(x)=1,若在区间(2,6内关于x的方程f(x)loga(x+2)=0恰有3个不同的实数解,则a的取值范围是()A(1,2)B(2,+)C(1,)D(,2)【考点】根的存在性及根的个数判断【分析】由已知中f(x)是定义在R上的偶函数,对于任意的xR,都有f(x2)=f(2+x),我们可以得到函数f(x)是一个周期函数,且周期为4,则不难画出函数f(x)在区间(2,6上的图象,结合方程的解与函数的零点之间的关系,我们可将方程f(

17、x)logax+2=0恰有3个不同的实数解,转化为函数f(x)的与函数y=)logax+2的图象恰有3个不同的交点,数形结合即可得到实数a的取值范围【解答】解:对于任意的xR,都有f(x2)=f(2+x),函数f(x)是一个周期函数,且T=4又当x2,0时,f(x)=1,且函数f(x)是定义在R上的偶函数,故函数f(x)在区间(2,6上的图象如下图所示:若在区间(2,6内关于x的方程f(x)logax+2=0恰有3个不同的实数解则loga43,loga83,解得:a2故选D二填空题:本大题共4小题,每小题5分.13设Sn是等差数列an的前n项和,若a1=2,S5=12,则a6等于3【考点】等差

18、数列的前n项和【分析】由等差数列的求和公式和已知条件可得公差d的方程,解方程可得d,由通项公式可得a6的值【解答】解:设等差数列an的公差为d,a1=2,S5=12,S5=5a1+d=10+10d=12,解得d=,a6=2+5=3,故答案为:314若点(n,3)在函数y=3x的图象上,则的值是frac12【考点】指数函数的图象与性质【分析】根据点(n,3)在函数y=3x的图象上求出n的值,再代人计算的值【解答】解:点(n,3)在函数y=3x的图象上,3n=3,解得n=1,=cos=故答案为:15已知圆C:x22x+y2+4y+1=0,经过点P(3,4)的直线分别与圆C相切于点A、B,则三角形A

19、BC的面积等于frac65【考点】直线与圆的位置关系【分析】圆C圆心C(1,2),半径r=2,当过点P(3,4)的切线的斜率不存在时,切线方程为x=3,把x=3代入圆C,得A(3,2),当过点P(3,4)的切线的斜率存在时,设切线方程为y=k(x3)+4,由圆心(1,2)到切线距离d=2,得切线方程为y=(x3)+4,把y=代入圆C得B(,),由此能求出三角形ABC的面积【解答】解:圆C:x22x+y2+4y+1=0的圆心(1,2),半径r=2,当过点P(3,4)的切线的斜率不存在时,切线方程为x=3,圆心C(1,2)到x=3的距离为2=r,满足条件,把x=3代入圆C:x22x+y2+4y+1

20、=0,得y2+4y+4=0,解得y=2,A(3,2),当过点P(3,4)的切线的斜率存在时,设切线方程为y=k(x3)+4,圆心(1,2)到切线距离d=2,解得k=,切线方程为y=(x3)+4,把y=代入圆C:x22x+y2+4y+1=0,得25x2+30x+9=0,解得x=,y=,B(,),=(,),=(2,0),cos,=,sin=,SABC=三角形ABC的面积等于故答案为:16已知正方形ABCD的边长为2,点P、Q分别是边AB、BC边上的动点,且,则的最小值为3【考点】平面向量数量积的运算【分析】建立坐标系,如图所示根据,可得=0,求得x=y化简为(x1)2+3,利用二次函数的性质求得它

21、的最小值【解答】解:如图,分别以AB、AD所在的直线为x、y轴,建立坐标系,如图所示:则A(0,0)、B(2,0)、C(2,2)、D (0,2),设点P(x,0)、Q(2,y),x、y0,2,=(x,2),=(2,y)由,可得=2x2y=0,即x=y=(x2,2)(x2,y)=(x2)2+2y=x22x+4=(x1)2+33,则的最小值为3,故答案为:3三.解答题:解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤.17如图,在四边形ABCD中,AB=3,AD=BC=CD=2,A=60()求sinABD的值;()求BCD的面积【考点】三角形中的几何计算【分析】()由余弦定理求得BD,再由正弦定理求得sin

22、ABD的值;()由余弦定理求得cosC,进而求得sinC,最后根据三角形的面积公式可得答案【解答】解:()已知A=60,由余弦定理得BD2=AB2+AD22ABADcosA=7,解得,由正弦定理,所以=()在BCD中,BD2=BC2+CD22BCCDcosC,所以7=4+4222cosC,因为C(0,),所以,所以,BCD的面积18有7位歌手(1至7号)参加一场歌唱比赛,由550名大众评委现场投票决定歌手名次,根据年龄将大众评委分为5组,各组的人数如下:组别ABCDE人数5010020015050() 为了调查大众评委对7位歌手的支持状况,现用分层抽样方法从各组中抽取若干评委,其中从B组中抽取

23、了6人请将其余各组抽取的人数填入表组别ABCDE人数5010020015050抽取人数6() 在()中,若A,C两组被抽到的评委中各有2人支持1号歌手,现从这两组被抽到的评委中分别任选1人,求这2人都支持1号歌手的概率【考点】列举法计算基本事件数及事件发生的概率【分析】()利用分层抽样的性质能求出结果()A组抽取的3人中有2人支持1号歌手,则从3人中任选1人,求出支持1号歌手的概率,C组抽取的12人中有2人支持1号歌手,则从12人中任选2人,求出支持1号歌手的概率,由此能求出从A,C两组抽样评委中,各自任选一人,则这2人都支持1号歌手的概率【解答】解:()答对一空得组别ABCDE人数50100

24、20015050抽取人数361293() A组抽取的3人中有2人支持1号歌手,则从3人中任选1人,支持1号歌手的概率为C组抽取的12人中有2人支持1号歌手,则从12人中任选2人,支持1号歌手的概率为现从抽样评委A组3人,C组12人中各自任选一人,则这2人都支持1号歌手的概率p=从A,C两组抽样评委中,各自任选一人,则这2人都支持1号歌手的概率为19如图,在四棱锥PABCD中,平面PAD平面ABCD,ABDC,PAD是等边三角形,已知BD=2AD=4,()设M是PC上的一点,证明:平面MBD平面PAD;()求四棱锥PABCD的体积【考点】棱柱、棱锥、棱台的体积;平面与平面垂直的判定【分析】(I)

25、欲证平面MBD平面PAD,根据面面垂直的判定定理可知在平面MBD内一直线与平面PAD垂直,而根据平面PAD与平面ABCD垂直的性质定理可知BD平面PAD;(II)过P作POAD交AD于O,根据平面PAD与平面ABCD垂直的性质定理可知PO平面ABCD,从而PO为四棱锥PABCD的高,四边形ABCD是梯形,根据梯形的面积公式求出底面积,最后用锥体的体积公式进行求解即可【解答】()证明:在ABD中,由于AD=2,BD=4,AD2+BD2=AB2故ADBD又平面PAD平面ABCD,平面PAD平面ABCD=AD,BD平面ABCD,BD平面PAD又BD平面MBD,故平面MBD平面PAD()解:过P作PO

26、AD交AD于O,由于平面PAD平面ABCD,PO平面ABCDPO为四棱锥PABCD的高又PAD是边长为2的等边三角形,在底面四边形ABCD中,ABDC,AB=2DC,所以四边形ABCD是梯形在RtADB中,斜边AB边上的高为,四边形ABCD的面积为故20设a0且a0,函数(1)当a=2时,求曲线y=f(x)在(3,f(3)处切线的斜率;(2)求函数f(x)的极值点【考点】利用导数研究曲线上某点切线方程;利用导数研究函数的极值【分析】(1)由已知中函数,根据a=2,我们易求出f(3)及f(3)的值,代入即可得到切线的斜率k=f(3)(2)由已知我们易求出函数的导函数,令导函数值为0,我们则求出导

27、函数的零点,根据m0,我们可将函数的定义域分成若干个区间,分别在每个区间上讨论导函数的符号,即可得到函数函数f(x)的极值点【解答】解:(1)由已知x0当a=2时,所以,曲线y=f(x)在(3,f(3)处切线的斜率为,(2)由f(x)=0得x=1或x=a,当0a1时,当x(0,a)时,f(x)0,函数f(x)单调递增;当x(a,1)时,f(x)0,函数f(x)单调递减;当x(1,+)时,f(x)0,函数f(x)单调递增此时x=a是f(x)的极大值点,x=1是f(x)的极小值点当a1时,当x(0,1)时,f(x)0,函数f(x)单调递增;当x(a,1)时,f(x)0,函数f(x)单调递减;当x(

28、a,+)时,f(x)0,函数f(x)单调递增此时x=1是f(x)的极大值点,x=a是f(x)的极小值点综上,当0a1时,x=a是f(x)的极大值点,x=1是f(x)的极小值点;当a=1时,f(x)没有极值点;当a1时,x=1是f(x)的极大值点,x=a是f(x)的极小值点21已知圆C:(x+1)2+y2=20,点B(l,0)点A是圆C上的动点,线段AB的垂直平分线与线段AC交于点P(I)求动点P的轨迹C1的方程;()设,N为抛物线C2:y=x2上的一动点,过点N作抛物线C2的切线交曲线Cl于P,Q两点,求MPQ面积的最大值【考点】直线与圆锥曲线的综合问题【分析】()由已知可得动点P的轨迹C1是

29、一个椭圆,其中,2c=2,由此能求出动点P的轨迹C1的方程()设N(t,t2),则PQ的方程为y=2txt2,联立方程组,得:(4+20t2)x220t3x+5t420=0,由此利用根的判别式、韦达定理、点到直线距离公式、弦长公式,结合已知条件能求出三角形面积的最大值【解答】解:()由已知可得,点P满足动点P的轨迹C1是一个椭圆,其中,2c=2动点P的轨迹C1的方程为()设N(t,t2),则PQ的方程为:yt2=2t(xt),整理,得y=2txt2,联立方程组,消去y整理得:(4+20t2)x220t3x+5t420=0,有,而,点M到PQ的高为,由代入化简得:即;当且仅当t2=10时,SMP

30、Q可取最大值当直线的斜率不存在时,x=t,SMPQ=SMPQ最大值请考生在第22、23、24题中任选一题作答,如果多做,则按所做的第一题计分,作答时请写清题号选修4-1:几何证明选讲22如图,ABC是直角三角形,ABC=90,以AB为直径的圆O交AC于点E,点D是BC边的中点,连接OD交圆O于点M(1)求证:O、B、D、E四点共圆;(2)求证:2DE2=DMAC+DMAB【考点】与圆有关的比例线段【分析】(1)连接BE、OE,由直径所对的圆周角为直角,得到BEEC,从而得出DE=BD=,由此证出ODEODB,得OED=OBD=90,利用圆内接四边形形的判定定理得到O、B、D、E四点共圆;(2)

31、延长DO交圆O于点H,由(1)的结论证出DE为圆O的切线,从而得出DE2=DMDH,再将DH分解为DO+OH,并利用OH=和DO=,化简即可得到等式2DE2=DMAC+DMAB成立【解答】解:(1)连接BE、OE,则AB为圆0的直径,AEB=90,得BEEC,又D是BC的中点,ED是RtBEC的中线,可得DE=BD又OE=OB,OD=OD,ODEODB可得OED=OBD=90,因此,O、B、D、E四点共圆;(2)延长DO交圆O于点H,DEOE,OE是半径,DE为圆O的切线可得DE2=DMDH=DM(DO+OH)=DMDO+DMOHOH=,OD为ABC的中位线,得DO=,化简得2DE2=DMAC

32、+DMAB选修4-4:坐标系与参数方程23将圆x2+y2=1上每一点的横坐标保持不变,纵坐标变为原来的2倍,得曲线C()写出C的参数方程;()设直线l:2x+y2=0与C的交点为P1,P2,以坐标原点为极点,x轴正半轴为极轴建立极坐标系,求过线段P1P2的中点且与l垂直的直线的极坐标方程【考点】参数方程化成普通方程;点的极坐标和直角坐标的互化【分析】()在曲线C上任意取一点(x,y),再根据点(x,)在圆x2+y2=1上,求出C的方程,化为参数方程()解方程组求得P1、P2的坐标,可得线段P1P2的中点坐标再根据与l垂直的直线的斜率为,用点斜式求得所求的直线的方程,再根据x=cos、y=sin

33、 可得所求的直线的极坐标方程【解答】解:()在曲线C上任意取一点(x,y),由题意可得点(x,)在圆x2+y2=1上,x2+=1,即曲线C的方程为 x2+=1,化为参数方程为 (02,为参数)()由,可得,不妨设P1(1,0)、P2(0,2),则线段P1P2的中点坐标为(,1),再根据与l垂直的直线的斜率为,故所求的直线的方程为y1=(x),即x2y+=0再根据x=cos、y=sin 可得所求的直线的极坐标方程为cos2sin+=0,即 =选修4-5:不等式24已知定义在R上的函数f(x)=|x+1|+|x2|的最小值为m()求m的值;()若a,b,c是正实数,且满足a+b+c=m,求证:a2+b2+c23【考点】不等式的证明;绝对值不等式的解法【分析】()|x+1|+|x2|(x+1)(x2)=3,即可求m的值;()由()知a+b+c=3,再由三元柯西不等式即可得证【解答】()解:因为|x+1|+|x2|(x+1)(x2)=3当且仅当1x2时,等号成立,所以f(x)的最小值等于3,即m=3()证明:由()知a+b+c=3,又a,b,c是正实数,所以(a2+b2+c2)(12+12+12)(a+b+c)2=9,所以a2+b2+c232016年7月15日

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