天津市宝坻区第一中学2025-2026学年高二上学期11月月考数学试题(图片版,含解析)

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天津市宝坻区第一中学2025-2026学年高二上学期11月月考数学试题(图片版,含解析)

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天津市宝坻区第一中学 2025-2026 学年高二上学期 11 月月考数
学试题
学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________
一、单选题
1.经过 A 1, 2 3 , B 2, 3 两点的直线的倾斜角为( )
A.30° B.60° C.120° D.150°

2.设 x R ,向量 a (1, x,1),b (2, 4, 2), a / /b,则 x ( )
A. 4 B. 3
C. 2 D. 1
3.已知空间向量 p

(1,0, 1),q (0,3,1) ,则 2p

3q ( )
A. 5,9,1 B. 3,6,5 C. 2, 9,5 D. 2, 9, 5
4.平行六面体 ABCD A B C D 中, AB 4, AD 3, AA 5, BAD 90 ,
BAA DAA 60 ,则 AC 的长为( )
A.10 B. 85 C. 61 D. 70
5 1.当 0 k 时,两条直线 x y 2k、 x y 12 的交点在( )象限
A.一 B.二 C.三 D.四
6.在棱长为 2 的正方体 ABCD A1B1C1D1中,E为线段DD1的中点,则点C1到直线 AE的距
离为( )
A 2 5 B 2 30. . C. 6 D. 2 6
5 5
7.已知直线mx y m 1 0与直线3x m 2 y 3 0平行,则m ( )
A.1 B.3 C.1 或 3 D. 1或 3
8.已知点 A与点 B(2,1) 关于直线 x+y 2 0 对称,则点 A的坐标为( )
A. ( 1, 4) B. (4,5)
C. ( 3, 4) D. ( 4, 3)
9.已知点 A在直线 x 2y 1 0 上,点 B在直线 x 2y 3 0上,线段 AB的中点为 P x0 , y0 ,
试卷第 1页,共 4页
y0
且满足 y0 x0 2,则 x 的取值范围为0
1 , 1 1 1 1 A. B.2 5
, C. ,0 D. ,0
5 5 2
二、填空题

10.平面α的一个法向量 n 1,0,1 ,点 A 1,1,0 在 内,则平面外点 P 1,1,1 到平面 的
距离为 .
11.已知两直线 l1 : 3x 4y 14 0, l2 : a x 1 2x 4y 0,若 l1∥l2 ,则 l1与 l2间的距离
为 .
12.已知一束光线通过点 A 3,5 ,经直线 l : 3x 4y 4 0反射.如果反射光线通过点
B 2,15 ,则反射光线所在直线的方程是 .
13.设直线 l的方程为 (a 1)x y 1 a 0,若直线 l在两坐标轴上的截距互为相反数,则
a=

14.已知空间三点 A(1,-1,-1),B(-1,-2,2),C(2,1,1),则 AB在 AC上的投影向量的
模是 .
15.如图,在棱长为 2 的正方体 ABCD A1B1C1D1中,M ,N分别是棱 A1B1 , A1D1的中点,
点 E在 BD上,点 F 在B1C上,且 BE CF,点 P在线段CM上运动,给出下列四个结论:
①当点 E是 BD中点时,直线 EF // 平面DCC1D1;
2
②直线 B1D1到平面CMN的距离是 ;2
③存在点 P,使得 B1PD1 90 ;
④△PDD 5 51面积的最小值是 .
6
其中所有正确结论的序号是 .
试卷第 2页,共 4页
三、解答题
16.已知点 A(1,3) , B(3,1) ,C( 1,0),求:
(1) BC边上的高所在直线方程;
(2)VABC的外心坐标;
(3)VABC的面积.
17.已知直线 l:3x-y+3=0,求:
(1)点 P(4,5)关于 l的对称点;
(2)直线 x-y-2=0 关于直线 l对称的直线方程;
(3)直线 l关于(1,2)的对称直线.
18.三棱台 ABC A1B1C1中,若 AA1 平面 ABC,AB AC;AB AC AA1 2,A1C1 1,
M , N分别是 BC,BA中点.
(1)求证:BB1 / / 平面C1MA;
(2)求直线 AC1与平面C1MN所成角的正弦值;
(3)求三棱锥 A1 C1MA的体积.
19.如图,四棱锥 P ABCD中,平面 PAD 平面 ABCD, PAD是以 AD为斜边的等腰直角
三角形,底面 ABCD为直角梯形,BC / /AD,CD AD,其中 2BC AD 4,CD 1,E是 PD
的中点,O是 AD的中点.
(1)求证:PO 平面 ABCD;
(2)求平面 PAB与平面 PBC 夹角的余弦值;
试卷第 3页,共 4页
(3)求点 E到平面 PAB的距离.
20.如图,在多面体 ABCDEF中,四边形 ABCD为正方形,DE 平面 ABCD,DE∥ BF,
1
AD DE 2, BF .
2
(1)求证: AC EF;
(2)求直线 EC与平面 ACF所成角的正弦值;
2
(3)在线段DE上是否存在点G,使得直线 BG与 AD所成角的余弦值为 ,若存在,求出点G
3
到平面 ACF的距离,若不存在,请说明理由.
试卷第 4页,共 4页
《天津市宝坻区第一中学 2025-2026 学年高二上学期 11 月月考数学试题》参考答案
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9
答案 B C D B C B C C A
1.B
【分析】先利用斜率公式求出斜率,进而可得倾斜角.
2 3 3
【详解】由斜率公式可得 kAB 3 , 1 2
故经过 A 1, 2 3 , B 2, 3 两点的直线的倾斜角为 60°.
故选:B.
2.C
【分析】利用向量共线的充要条件求解即可.

【详解】因为向量 a (1, x,1),b (2, 4, 2), a / /b,所以存在 R ,使得 a b,
1 2 1
即 , x 2
x
,解得 ,
4 2
故选:C.
3.D
【分析】利用空间向量坐标运算求得答案.

【详解】空间向量 p (1,0, 1),q (0,3,1),
所以 2 p
3q (2,0, 2) (0,9,3) (2, 9, 5) .
故选:D
4.B

【分析】由 AC AB AD AA ,两边平方,利用数量积运算性质即可求解.
【详解】如图,
2 2 2
由题知, AB 16,AD 9,AA 25 ,

AB AD 4 3 cos90 0 , AB AA 4 5 cos 60 10,
答案第 1页,共 13页

AD AA 3 5 cos 60 15 .
2

AC AB AD AA ,
2 2
AC AB AD AA 2 2 2 AB AD AA 2AB AD 2AB AA 2AD AA
16 9 25 15 2 0 2 10 2 85 ,
2

AC 85 即 AC 的长为 85 .
故选:B
5.C
1
【分析】联立两直线的方程,得出两直线的交点坐标,然后由 0 k 2 得出交点横坐标和纵
坐标的符号,即可判断出两直线交点所在的象限.

x y 2k x
2k 1

2 1 2k 1 2k 1
【详解】联立 x ,解得 ,当
0 k 时, 0, 0,
y 1

2y 2k 1 2 2
2
因此,两条直线 x y 2k、 x y 1的交点在第三象限.
故选 C.
【点睛】本题考查两直线交点所在象限的判断,解题的关键就是联立两直线的方程,求出交
点坐标,考查运算求解能力,属于中等题.
6.B

【分析】建立以 A为原点,以 AB, AD, AA1 的方向为 x轴, y轴,z轴正方向的空间直角坐标

2

系 A xyz
2 AE AC
,根据点C1到直线 AE的距离为 d AC 1 1 计算即可解决. AE
【详解】由题知,棱长为 2 的正方体 ABCD A1B1C1D1中, E为线段DD1的中点,

以 A为原点,分别以 AB, AD, AA1 的方向为 x轴, y轴, z轴正方向空建立空间直角坐标系
A xyz,所以 E(0, 2,1), A(0,0,0),C 1(2, 2, 2) ,

所以 AE (0,2,1), AC1 (2,2,2) ,
答案第 2页,共 13页

2
2
C 2AE d AC AE AC1 12 6 24 2 30所以点 1到直线 的距离为 1 ,
AE
5 5 5
故选:B
7.C
【分析】根据一般式方程两直线平行的条件得到方程,求出参数的值,再检验即可.
【详解】因为直线mx y m 1 0与直线3x m 2 y 3 0平行,
所以m m 2 3 0,解得m 1或m 3,
经检验,当m 1或m 3时,均满足两条直线平行.
故选:C
8.C
【分析】因点 A与点 B关于直线对称,则 AB中点在直线 x+y 2 0 上且直线 AB与直线
x+y 2 0 垂直.
【详解】设 A x, y ,因点 A与点 B关于直线对称,则 AB中点在直线 x+y 2 0 上且直线
AB与直线 x+y 2 0 垂直,
x 2 y 1
2 0 2 2 x 3

y 1
,y 4
1
x 2
即点 A坐标为 ( 3, 4) .
故选:C
9.A
【解析】设出点 A的坐标和 AB中点 P x0 , y0 ,用 A,P表示出 B坐标,将 A,B坐标代入对应
答案第 3页,共 13页
直线方程即可得到 x0 , y0 的表达式, 联立 y0 kx0 得到 x0 表达式代入 y0 x0 2求解即可.
y0
【详解】解:设 A x1, y1 , kx ,则 y0 kx0 ,0
AB的中点为 P x0 , y0 , B 2x0 x1, 2y0 y1),
A,B分别在直线 x 2y 1 0和 x 2y 3 0,
x1 2y1 1 0, 2x0 x1 2 2y0 y1 3 0 ,
2x0 4y0 2 0,即 x0 2y0 1 0 .
y0 kx0 , x
1
0 2kx0 1 0即 x0 ,1 2k
又 y0 x0 2, kx0 x0 2,即 (k 1)x0 2,
(k 1) 1 2 5k 1所以 ,即 0,
1 2k 2k 1
1 1
解得 k .
2 5
故选:A.
【点睛】平面解析几何问题中的设而不求方法注意事项:
(1)凡是不必直接计算就能更简洁地解决问题的,都尽可能实施“设而不求”;
(2)“设而不求”不可避免地要设参、消参,而设参的原则是宜少不宜多.
10 2.
2
【分析】利用点到平面的距离公式即可求解.

【详解】因为 PA 0,0, 1 , PA n 1, n 2 ,

PA n
所以点 P
1 2
1,1,1 到平面 的距离 d .
n 2 2
2
故答案为:
2
19
11.
5
【分析】根据直线平行求得 a 5,进而求两平行线间距离.
【详解】已知两直线 l1 : 3x 4y 14 0, l2 : a x 1 2x 4 y 0 a 2 x 4 y a 0,
3 4 4
l l a 2 ,若 1∥ 2 ,则 解得 a 5,则直线 l : 3x 4y 5 0,
4a 14 4
2
答案第 4页,共 13页
14 5
则 l l
19
1与 2间的距离为
32 42 5

19
故答案为: .
5
12.18x y 51 0
【分析】先求出 A 3,5 关于直线 l的对称点,从而得到反射光线所在直线经过点 B 2,15 和
对称点,从而得到反射光线所在直线方程.
3 3 x0 4 5 y
0 4 0
A 3,5 A x , y 2 2【详解】设点 关于直线 l的对称点为 0 0 ,则
y0 5 4


x0 3 3
解得 x0 3, y0 3,故 A 3, 3 .
由于反射光线所在直线经过点 A 3, 3 和 B 2,15 ,
所以反射光线所在直线的方程为 y 15
3 15
x 2 ,即18x y 51 0 .
3 2
故答案为:18x y 51 0 .
13.1 或 2
【分析】分别求出直线在两坐标轴上的截距,由题意可列出方程,求解,即得答案.
【详解】由题意知直线 l的方程为 (a 1)x y 1 a 0,
当 a 1时,直线为 y 2 0,不符题意,故 a 1,
a 1
令 x 0,则 y a 1;令 y 0 ,则 x ;
a 1
a 1
由直线 l在两坐标轴上的截距互为相反数,则 a 1 0,
a 1
解得 a 1或 a 2,
a 1时,直线为 2x y 0 ,直线 l在两坐标轴上的截距均为 0,符合题意;
a 2时,直线为 x y 3 0,直线 l在 x, y轴上的截距分别为3, 3,符合题意;
故答案为:1 或 2 .
2
14.
3

【分析】先求得 AB, AC,再根据投影向量的模的公式求解即可
uuur uuur
【详解】由题, AB 2, 1,3 ,AC 1,2,2 ,故 AB在 AC上的投影向量的模
答案第 5页,共 13页
uuur uuur
uuur uuur uuur AB AC 2 2 6
AB cos AB, AC 2 uuur
AC 12 22 22 3
2
故答案为: .
3
15.①③
【分析】对①:由线面平行的判定定理进行判断即可;
对②:把直线到平面的距离转化为点到平面的距离,由等体积法列式即可求;

对③和④:都属动点问题,把几何问题转化为空间向量的问题,对于③,只需证明 PB1 PD1 0
有解即可;
对于④,只需求出点 P到直线DD1距离的最小值即可.
【详解】对①,如图所示:
因为 E是 BD中点,BE CF,
所以点 F是 B1C的中点,连接 BC1,显然 F 也是 BC1的交点,连接DC1,
所以 EF //C1D,而 EF 平面DCC1D1,DC1 平面DCC1D1,
所以直线 EF // 平面DCC1D1,①对;
以 A为原点,建立如图所示空间直角坐标系,则M 1,0,2 ,C 2,2,0 ,B1 2,0,2 ,D1 0,2,2 ,
对②,M ,N分别是棱 A1B1, A1D1的中点,
B1D1 //MN , B1D1 平面CMN,MN 平CMN,故 B1D1 // 平面CMN,
故直线 B1D1到平面CMN的距离等于点D1 到平面CMN的距离,设为 h,
1 1 1
MN 2 ,CN CM 3,VC MND 1 1 2 ,1 3 2 3
答案第 6页,共 13页
2
1 S CMN 2 3
2 2 17 1 17 ,V2 2 2 D1 CMN
h,
3 2
V 2 17由 C MND V1 D1 CMN得 h ,②错;17

对③,设MP t MC (t, 2t, 2t), t 0,1 , P(t 1, 2t, 2t 2),

则 PB1 (1 t, 2t, 2t),PD1 ( t 1,2 2t, 2t),

由 B1PD1 90 ,得 PB1 PD1 (1 t )( t 1) ( 2t )(2 2t ) 2t 2t 9t
2 4t 1 0 ,
t 2 13 t 2 13得 ,由 0,1 ,故存在点 P,使得 B1PD1 90 ,③对;
9 9
对④,由③得 P(t 1, 2t, 2t 2)到DD1的投影为 (0, 2, 2t 2) ,
2
P DD d (t 1)2 (2 2t)2 5 t 3 16故 到 1的距离 5

5
2
△PDD 1 3 161面积为 S 2 d 5 t , t 0,1 ,2 5 5
t 3 4 5由二次函数性质,当 时,取得最小值为 ,④错.
5 5
故答案为:①③
16.(1) 4x y 7 0
(2) (
9 , 9 )
10 10
(3)5
【分析】(1)首先求出直线 BC的斜率,由互相垂直的直线间斜率关系得出 BC边上的高线
的斜率,由高线过 A(1,3) ,即可得出 BC边上的高所在直线方程;
(2)分别求出边 AB,BC的垂直平分线,联立即可得出VABC的外心坐标;
(3)先写出直线 BC的方程,由点到直线的距离公式得出点 A到直线 BC的距离,再由两点
之间的距离公式求出边 BC的长,由三角形面积公式计算即可.
【详解】(1)由 B(3,1)
1
,C( 1,0) 得, kBC ,4
所以 BC边上的高线的斜率为 k 4 ,且高线过点 A(1,3) ,
所以 BC边上的高线的直线方程为: y 3 4(x 1) ,即 4x y 7 0.
1 3 3 1
(2)由 A(1,3) , B(3,1) 得, kAB 1,边 AB的中点为 ( , ) ,即 (2, 2),2 2
答案第 7页,共 13页
所以边 AB的垂直平分线的直线方程为: y 2 x 2,即 y x;
由 B(3,1) ,C( 1,0) k
1 1
,得 BC ,边 BC的中点为 (1, ) ,4 2
1 9
所以边 BC的垂直平分线的直线方程为: y 4(x 1),即 y 4x ,
2 2
9
y x x 10
由 ,得 ,
y 4x
9
9
2 y 10
VABC ( 9 , 9所以 的外心坐标为 ) .
10 10
1 1
(3)由(1)知, kBC ,则直线 BC的方程为: y (x 1) ,即 x 4y 1 0,4 4
1 4 3 1 10 17
边 BC上的高为:d ,
12 42 17
BC (3 1)2 (1 0)2 17 ,
1 1 10 17
所以 S ABC BC d 17 5.2 2 17
17.(1)(-2,7);(2)7x+y+22=0;(3)3x-y-5=0.
【解析】(1)设 P(x,y)关于直线 l:3x-y+3=0 的对称点为 P′(x′,y′),由题得

x
4x 3y 9
(3)
5

y 3x 4y 3 (4)
5
把 x=4,y=5 代入(3)(4)即得解;(2)用(3)(4)分别代换 x-y-2=0 中的 x,y即
得解;(3)在直线 l:3x-y+3=0 上取点 M(0,3),求出其关于(1,2)的对称点 M′(x′,y′),又
对称直线的斜率为 3,即得解.
【详解】(1)设 P(x,y)关于直线 l:3x-y+3=0 的对称点为 P′(x′,y′),
y y
因为 kPP′·kl=-1,即 ×3=-1.(1)x x
又 PP′的中点在直线 3x-y+3=0 上,
x x y y
所以 3× +3=0. (2)
2 2
x 4x 3y 9 (3) 5
由(1)(2)得
y 3x 4y 3 (4)
5
把 x=4,y=5 代入(3)(4)得 x′=-2,y′=7,
答案第 8页,共 13页
所以点 P(4,5)关于直线 l的对称点 P′的坐标为(-2,7).
(2)用(3)(4)分别代换 x-y-2=0 中的 x,y,
4x 3y 9 3x 4y 3
得关于 l对称的直线方程为 2 0 ,
5 5
化简得 7x+y+22=0.
(3)在直线 l:3x-y+3=0 上取点 M(0,3),关于(1,2)的对称点 M′(x′,y′),
x 0 y 1 3所以 ,x′=2, 2,y′=1,所以 M′(2,1).
2 2
l关于(1,2)的对称直线平行于 l,所以 k=3,
所以对称直线方程为 y-1=3×(x-2),
即 3x-y-5=0.
【点睛】本题主要考查直线方程的求法,考查点和直线的对称问题,意在考查学生对这些知
识的理解掌握水平和数形结合分析能力.
18.(1)证明见解析
2
(2)
5
1
(3)
3

【分析】(1)求出平面C1MA

的一个法向量为 n,再证明 BB n 1 即可;

(2)求出平面C1MN的一个法向量m,再利用线面角的公式 sin cos AC1,m 求解即可;
(3)利用空间向量求出点 A1到平面C1MA的距离为 d,再求出 C1MA的面积即可.
【详解】(1)以点 A为原点,直线 AB, AC, AA1分别为 x, y, z轴建立如图所示的空间
直角坐标系,
A 0,0,0 ,B 2,0,0 ,C 0,2,0 ,B1 1,0,2 ,C1 0,1,2 , A1 0,0,2 ,M 1,1,0 ,N 1,0,0 ,

∴ BB1 1,0,2

,设平面C1MA的一个法向量为n x, y, z ,
答案第 9页,共 13页

n AM x y 0
∵ AM 1,1,0 ,AC 1 0,1,2 , ,
n AC1 y 2z 0

令 z 1,∴n 2, 2,1 BB ,∵ 1 n 0,∴BB1 n,
又∵ BB1 平面C1MA,所以 B1B / / 平面C1MA .

(2)∵ AC1 0,1,2 ,C1M 1,0, 2 ,NM 0,1,0 ,

m NM b 0
设平面C1MN的一个法向量为m a,b,c ,则 ,
m

C1M a 2c 0
令 c 1, m

2,0,1 ,设直线 AC1与平面C1MN 所成角为θ,

sin cos AC ,m AC1 m 2 1 ,AC 51 m
2
所以直线 AC1与平面C1MN所成角的正弦值为 .5

(3) AA1 0,0,2

,平面C1MA的法向量为 n 2, 2,1 ,

AA1 n

2
设点 A1到平面C1MA的距离为 d, d
n

3
又 AM 2,AC1 5,C1M 5 ,
2
1 2 1 1 S C MA 2 5 2 3 , V A C MA S C MA d .1 2 2 2 1 1 3 1 3
19.(1)证明见解析
(2) 30
6
(3) 6
3
【分析】(1)根据平面 PAD 平面 ABCD,利用面面垂直的性质定理即可得证;
(2)建立空间直坐标系 Oxyz,分别求出平面 PAB和平面 PBC的法向量,利用向量法求解
即可;

(3)求出 PE 0,1, 1 ,利用向量法求解即可.
【详解】(1)证明:由于△PAD是以 AD为斜边的等腰直角三角形,
O是 AD的中点,故OP AD,
答案第 10页,共 13页
由于平面 PAD 平面 ABCD,平面PAD 平面 ABCD AD,OP 平面 PAD,
故OP 平面 ABCD;
(2)连结 OB,由于 O是 AD的中点,且2CB AD 4,故CB OD,
由于 BC / /AD,CD AD,故四边形 OBCD为矩形,
所以OB AD,故有 OB、OD、OP两两垂直,
以 O为坐标原点,OB、OD、OP所在直线分别为 x轴,y轴,z轴,建立如图所示的空间直
坐标系 Oxyz,
则O(0,0,0), A(0, 2,0), B(1,0,0), C(1, 2,0), D(0, 2,0), P(0,0, 2), E(0,1,1) ,

设平面 PAB的法向量为m x,y,z ,AP 0,2,2 ,PB 1,0, 2 ,
m AP 2y 2z 0
则 ,
m

PB x 2z 0
令 x 2,则 y 1,z 1,

故平面 PAB的一个法向量为m 2, 1,1 ,

设平面 PBC的法向量为 n x,y,z ,BC 0,2,0 ,PB 1,0, 2 ,

n BC 2y 0

n PB x 2z 0
令 x 2,则 y 0,z 1,
故平面 PBC的一个法向量为 n

2,0,1 ,
设平面 PAB与平面 PBC的夹角为 ,
m n
cos cos m , n 5 30
m

n 6 5 6
故平面 PAB 30与平面 PBC的夹角余弦值为 ;
6
答案第 11页,共 13页

(3) PE 0,1, 1 ,由(2)知,平面 PAB的一个法向量为m 2, 1,1 ,

PE m 2 6
所以点 E到平面 PAB的距离为 d
m
.
6 3
20.(1)证明见解析;
5
(2)
6
(3) 2
【分析】(1)建立适当的空间直角坐标系,利用向量垂直证明线段垂直.

(2)求出平面 ACF的法向量,以及 EC的坐标,即可求解.
(3)假设线段 DE上存在一点G 0,0,h ,再根据条件求出 h,再利用向量的投影即可求出点G
到平面 ACF的距离.

【详解】(1)依题意,以 D为原点,分别以DA,DC,DE的方向为 x轴,y轴,z轴的正方向
建立空间直角坐标系,可得D 0,0,0 , A 2,0,0 , B 2,2,0 ,C 0,2,0 ,E 0,0,2 ,
F 2, 2, 1 .
2

依题意, AC 2,2,0 , EF 3 2,2, ,
2

从而 AC EF 2 2 2 2 0 0 ,

所以 AC EF,即 AC EF
1
(2)依题意, AC 2,2,0 , AF 0,2, ,
2

设 n x, y, z 为平面 ACF的法向量,
2x 2y 0

则 ,
2y
1
z 0
2
r
不妨设 x 1.可得 n 1,1, 4 ,
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因为 EC 0, 2, 2 ,
设直线 EC与平面 ACF所成角为 ,则

sin cos EC,n 10 5 ,
2 2 3 2 6
5
所以直线 EC与平面 ACF所成角的正弦值为 .
6
(3)假设线段 DE上存在一点G 0,0,h 2,使得直线 BG与 AD所成角的余弦值为 ,则
3
BG 2, 2,h .

依题意 AD 2,0,0 则,

cos BG, AD 4 2 ,解得 h 1 .
8 h2 2 3
所有存在点G 0,0,1 满足条件,

所以可得 AG 2,0,1 ,
r
由(2)可知平面 ACF的一个法向量为 n 1,1, 4 ,
所以点 G到平面 ACF的距离为

AG n 2,0,1 1,1, 4
2
n 3 2
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