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1、第36章 弧長(zhǎng)與扇形面積一、選擇題1. (2011廣東廣州市,10,3分)如圖2,ab切o于點(diǎn)b,oa=2,ab=3,弦bcoa,則劣弧的弧長(zhǎng)為( )a bcdcbao圖2【答案】a2. (2011山東濱州,11,3分)如圖.在abc中,b=90°, a=30°,ac=4cm,將abc繞頂點(diǎn)c順時(shí)針?lè)较蛐D(zhuǎn)至abc的位置,且a、c、b三點(diǎn)在同一條直線上,則點(diǎn)a所經(jīng)過(guò)的最短路線的長(zhǎng)為( )a. b. 8cm c. d. (第11題圖)【答案】d3. (2011山東德州7,3分)一個(gè)平面封閉圖形內(nèi)(含邊界)任意兩點(diǎn)距離的最大值稱(chēng)為該圖形的“直徑”,封閉圖形的周長(zhǎng)與直徑之比稱(chēng)為圖
2、形的“周率”,下面四個(gè)平面圖形(依次為正三角形、正方形、正六邊形、圓)的周率從左到右依次記為,則下列關(guān)系中正確的是(a)>> (b)>> (c)>> (d)>>【答案】b4. (2011山東濟(jì)寧,9,3分)如圖,如果從半徑為9cm的圓形紙片剪去圓周的一個(gè)扇形,將留下的扇形圍成一個(gè)圓錐(接縫處不重疊),那么這個(gè)圓錐的高為( )(第9題)剪去a6cmbcm c8cmdcm【答案】b5. (2011山東泰安,14 ,3分)一圓錐的側(cè)面展開(kāi)圖是半徑為2的半圓,則該圓錐的全面積是( )a.5 b. 4 c.3 d.2【答案】c 6. (2011山東煙臺(tái),1
3、2,4分)如圖,六邊形abcdef是正六邊形,曲線fk1k2k3k4k5k6k7叫做“正六邊形的漸開(kāi)線”,其中,的圓心依次按點(diǎn)a,b,c,d,e,f循環(huán),其弧長(zhǎng)分別記為l1,l2,l3,l4,l5,l6,.當(dāng)ab1時(shí),l2 011等于( )a. b. c. d. (第12題圖)abcdefk1k2k3k4k5k6k7【答案】b7. (2011浙江杭州,4,3)正多邊形的一個(gè)內(nèi)角為135°,則該正多邊形的邊數(shù)為( )a9 b8 c7 d4【答案】b8. (2011寧波市,10,3分)如圖,rtabc中,acb90°,acbc2, 若把rtabc繞邊ab所在直線旋轉(zhuǎn)一周則所得的
4、幾何體得表面積為a 4 b 4 c 8 d 8【答案】d9. (2011浙江衢州,10,3分)如圖,一張半徑為1的圓形紙片在邊長(zhǎng)為的正方形內(nèi)任意移動(dòng),則在該正方形內(nèi),這張圓形紙片“不能接觸到的部分”的面積是()a. b. c. d. (第10題)【答案】d10(2011臺(tái)灣臺(tái)北,27)圖(十一)為與圓o的重迭情形,其中為圓o之直徑。若,2,則圖中灰色區(qū)域的面積為何?a b c d【答案】d11. (2011臺(tái)灣臺(tái)北,28)某直角柱的兩底面為全等的梯形,其四個(gè)側(cè)面的面積依序?yàn)?0平方公分、36平方公分、20平方公分、60平方公分,且此直角柱的高為4公分。求此直角柱的體積為多少立方公分?a136
5、b192 c240 d544【答案】b12. (2011臺(tái)灣全區(qū),18)18判斷圖(四)中正六邊形abcdef與正三角形fcg的面積比為何?a 2:1 b 4:3 c 3:1 d 3:2【答案】13. (2011福建泉州,7,3分)如圖,直徑ab為6的半圓,繞a點(diǎn)逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)60°,此時(shí)點(diǎn)b到了點(diǎn)b,則圖中陰影部分的面積是( ). a. 3pb. 6p c. 5pd. 4p 【答案】b14. (2011湖南常德,14,3分)已知圓錐底面圓的半徑為6厘米,高為8厘米,則圓錐的側(cè)面積為_(kāi) . a48 b. 48 c. 120 d. 60【答案】d15. (2011江蘇連云港,7,3分)如圖
6、,在正五邊形abcde中,對(duì)角線ad,ac與eb分別交于點(diǎn)m,n.下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是( )a四邊形edcn是菱形 b四邊形mncd是等腰梯形 caem與cbn相似 daen與edm全等【答案】c16. (2011四川廣安,6,3分)如圖l圓柱的底面周長(zhǎng)為6cm,是底面圓的直徑,高= 6cm,點(diǎn)是母線上一點(diǎn)且=一只螞蟻從a點(diǎn)出發(fā)沿著圓柱體的表面爬行到點(diǎn)p的最短距離是( ) a()cm b5cm ccm d7cmabcp圖1【答案】b 17. (2011山東濰坊,9,3分)如圖,半徑為1的小圓在半徑為 9 的大圓內(nèi)滾動(dòng),且始終與大圓相切,則小圓掃過(guò)的陰影部分的面積為( )a . 17 b . 32
7、c . 49 d . 80 【答案】b18. (2011山東臨沂,9,3分)如圖,是一圓錐的主視圖,則此圓錐的側(cè)面展開(kāi)圖的圓心角的度數(shù)是( )a60° b90° c120° d180°12cm 6cm【答案】b19. (2011江蘇無(wú)錫,4,3分)已知圓柱的底面半徑為2cm,高為5cm,則圓柱的側(cè)面積是 ( )a20 cm2 b20 cm2 c10 cm2 d5 cm2【答案】b20(2011湖北黃岡,12,3分)一個(gè)幾何體的三視圖如下:其中主視圖都是腰長(zhǎng)為4、底邊為2的等腰三角形,則這個(gè)幾何體的側(cè)面展開(kāi)圖的面積為( )abc d 第12題圖4
8、224左視圖右視圖俯視圖【答案】c21. (2011廣東肇慶,9,3分)已知正六邊形的邊心距為,則它的周長(zhǎng)是a6b12cd 【答案】b22. (2011山東東營(yíng),7,3分)一個(gè)圓錐的側(cè)面展開(kāi)圖是半徑為1的半圓,則該圓錐的底面半徑是( )a 1 b c d 【答案】c23. (2011內(nèi)蒙古烏蘭察布,6,3分)己知o為圓錐的頂點(diǎn),m 為圓錐底面上一點(diǎn),點(diǎn) p 在 om上一只鍋牛從p點(diǎn)出發(fā),繞圓錐側(cè)面爬行,回到p點(diǎn)時(shí)所爬過(guò)的最短路線的痕跡如圖所示,若沿om將圓錐側(cè)面剪開(kāi)并展開(kāi),所得側(cè)面展開(kāi)圖是( )第6題圖【答案】d25. (2011貴州安順,8,3分)在rtabc中,斜邊ab =4,b= 60&
9、#176;,將abc繞點(diǎn)b按順時(shí)針?lè)较蛐D(zhuǎn)60°,頂點(diǎn)c運(yùn)動(dòng)的路線長(zhǎng)是( )a b c d【答案】b26. (2011湖北宜昌,9,3分)按圖1的方法把圓錐的側(cè)面展開(kāi),得到圖2,其半徑oa=3,圓心角aob=l20°,則的 長(zhǎng)為( ). (第9題圖1) (第9題圖2) a. b.2 c.3 d.4 【答案】b二、填空題1. (2011廣東東莞,10,4分)如圖(1) ,將一個(gè)正六邊形各邊延長(zhǎng),構(gòu)成一個(gè)正六角星形afbdce,它的面積為1,取abc和def各邊中點(diǎn),連接成正六角星形a1f1b1d1c1e1,如圖(2)中陰影部分;取a1b1c1和1d1e1f1各邊中點(diǎn),連接成正
10、六角星形a2f2b2d2c2e 2f 2,如圖(3) 中陰影部分;如此下去,則正六角星形anfnbndncne nf n的面積為 .【答案】2. (2011福建福州,15,4分)以數(shù)軸上的原點(diǎn)為圓心,為半徑的扇形中,圓心角,另一個(gè)扇形是以點(diǎn)為圓心,為半徑,圓心角,點(diǎn)在數(shù)軸上表示實(shí)數(shù),如圖5.如果兩個(gè)扇形的圓弧部分(和)相交,那么實(shí)數(shù)的取值范圍是 圖5【答案】. 3. (2011江蘇揚(yáng)州,18,3分)如圖,立方體的六個(gè)面上標(biāo)著連續(xù)的整數(shù),若相對(duì)的兩個(gè)面上所標(biāo)之?dāng)?shù)的和相等,則這六個(gè)數(shù)的和為 【答案】394. (2011山東德州11,4分)母線長(zhǎng)為2,底面圓的半徑為1的圓錐的側(cè)面積為_(kāi)【答案】5.
11、(2011浙江紹興,14,5分)一個(gè)圓錐的側(cè)面展開(kāi)圖是半徑為4,圓心角為90°的扇形,則此圓錐的底面半徑為 . 【答案】16. (2011浙江臺(tái)州,16,5分)如圖,cd是o的直徑,弦abcd,垂足為點(diǎn)m,ab=20,分別以dm,cm為直徑作兩個(gè)大小不同的o1和o2,則圖中所示的陰影部分面積為 (結(jié)果保留)【答案】507. (2011四川重慶,14,4分)在半徑為的圓中,45°的圓心角所對(duì)的弧長(zhǎng)等于 【答案】18. (2011臺(tái)灣全區(qū),27)圖(十一)為一直角柱,其中兩底面為全等的梯形,其面積和為16;四個(gè)側(cè)面均為長(zhǎng)方形,其面積和為45若此直角柱的體積為24,則所有邊的長(zhǎng)度
12、和為何?a 30 b 36 c 42 d 48【答案】9. (2011福建泉州,17,4分)如圖,有一直徑為4的圓形鐵皮,要從中剪出一個(gè)最大圓心角為60°的扇形abc.那么剪下的扇形abc(陰影部分)的面積為 ; 用此剪下的扇形鐵皮圍成一個(gè)圓錐,該圓錐的底面圓的半徑r= . (第17題)【答案】2;10(2011甘肅蘭州,18,4分)已知一個(gè)半圓形工件,未搬動(dòng)前如圖所示,直徑平行于地面放置,搬動(dòng)時(shí)為了保護(hù)圓弧部分不受損傷,先將半圓作如圖所示的無(wú)滑動(dòng)翻轉(zhuǎn),使它的直徑緊貼地面,再將它沿地面平移50m,半圓的直徑為4m,則圓心o所經(jīng)過(guò)的路線長(zhǎng)是 m。(結(jié)果用表示)ooool【答案】2+50
13、11. (2011廣東汕頭,10,4分)如圖(1) ,將一個(gè)正六邊形各邊延長(zhǎng),構(gòu)成一個(gè)正六角星形afbdce,它的面積為1,取abc和def各邊中點(diǎn),連接成正六角星形a1f1b1d1c1e1,如圖(2)中陰影部分;取a1b1c1和1d1e1f1各邊中點(diǎn),連接成正六角星形a2f2b2d2c2e 2f 2,如圖(3) 中陰影部分;如此下去,則正六角星形anfnbndncne nf n的面積為 .【答案】12. (2011江蘇宿遷,13,3分)如圖,把一個(gè)半徑為12cm的圓形硬紙片等分成三個(gè)扇形,用其中一個(gè)扇形制作成一個(gè)圓錐形紙筒的側(cè)面(銜接處無(wú)縫隙且不重疊),則圓錐底面半徑是 cm【答案】413.
14、 (2011山東聊城,16,3分)如圖,圓錐的底面半徑ob為10cm,它的展開(kāi)圖扇形的半徑ab為30cm,則這個(gè)扇形的圓心角a的度數(shù)為_(kāi)【答案】120°14. (2011四川內(nèi)江,14,5分)如果圓錐的底面周長(zhǎng)是20,側(cè)面展開(kāi)后所得的扇形的圓心角為120°,則圓錐的母線長(zhǎng)是 【答案】3015. (2011四川宜賓,13,3分)一個(gè)圓錐形零件的母線長(zhǎng)為4,底面半徑為1,則這個(gè)圓錐形零件的全面積是_【答案】16. ( 2011重慶江津, 19,4分)如圖,點(diǎn)a、b、c在直徑為的o上,bac=45º,則圖中陰影的面積等于_,(結(jié)果中保留).abc第19題圖【答案】17.
15、 (2011安徽蕪湖,16,5分)如圖,在正方形abcd內(nèi)有一折線段,其中aeef,effc,并且ae=6,ef=8,fc=10,則正方形與其外接圓之間形成的陰影部分的面積為_(kāi).【答案】18. (2011湖南益陽(yáng),11,4分)如圖5,ab是o的切線,半徑oa=2,ob交o于c, b30°,則劣弧的長(zhǎng)是 (結(jié)果保留)baoc圖5【答案】19. (2011江蘇淮安,15,3分)在半徑為6cm的圓中,60°的圓心角所對(duì)的弧等于 .【答案】20(2011江蘇南京,8,2分)如圖,過(guò)正五邊形abcde的頂點(diǎn)a作直線lcd,則1=_(第8題)bacdel1【答案】36 21. (201
16、1四川涼山州,26,5分)如圖,圓柱底面半徑為,高為,點(diǎn)分別是圓柱兩底面圓周上的點(diǎn),且、在同一母線上,用一棉線從順著圓柱側(cè)面繞3圈到,求棉線最短為 ?!敬鸢浮?2. (2011廣東省,10,4分)如圖(1) ,將一個(gè)正六邊形各邊延長(zhǎng),構(gòu)成一個(gè)正六角星形afbdce,它的面積為1,取abc和def各邊中點(diǎn),連接成正六角星形a1f1b1d1c1e1,如圖(2)中陰影部分;取a1b1c1和1d1e1f1各邊中點(diǎn),連接成正六角星形a2f2b2d2c2e 2f 2,如圖(3) 中陰影部分;如此下去,則正六角星形anfnbndncne nf n的面積為 .【答案】23. (2011江蘇無(wú)錫,15,2分)正
17、五邊形的每一個(gè)內(nèi)角等于_【答案】10824. (2011江蘇鹽城,17,3分)如圖,已知正方形abcd的邊長(zhǎng)為12cm,e為cd邊上一點(diǎn),de=5cm以點(diǎn)a為中心,將ade按順時(shí)針?lè)较蛐D(zhuǎn)得abf,則點(diǎn)e所經(jīng)過(guò)的路徑長(zhǎng)為 cm【答案】(也可寫(xiě)成6.5)25. (20011江蘇鎮(zhèn)江,13,2分)已知扇形的圓心角為150°,它所對(duì)應(yīng)的弧長(zhǎng)為20cm,則此扇形的半徑是_cm面積是_cm.(結(jié)果保留)答案:24,24026. (2011內(nèi)蒙古烏蘭察布,15,4分)如圖,在rtabc中,abc = 90, ab = 8cm , bc = 6cm , 分別以a,c為圓心,以的長(zhǎng)為半徑作圓, 將
18、rtabc截去兩個(gè)扇形,則剩余(陰影)部分的面積為 cm(結(jié)果保留)第15題圖【答案】27. (2011貴州安順,13,4分)已知圓錐的母線長(zhǎng)力30,側(cè)面展開(kāi)后所得扇形的圓心角為120°,則該圓錐的底面半徑為 【答案】1028. (2011貴州安順,18,4分)如圖,在rtabc中,c=90°,ca=cb=4,分別以a、b、c為圓心,以ac為半徑畫(huà)弧,三條弧與邊ab所圍成的陰影部分的面積是 第18題圖【答案】29. (2011湖北荊州,14,4分)如圖,長(zhǎng)方體的底面邊長(zhǎng)分別為2cm和4cm,高為5cm,若一只螞蟻從p點(diǎn)開(kāi)始經(jīng)過(guò)4個(gè)側(cè)面爬行一圈到達(dá)q點(diǎn),則螞蟻爬行的最短路徑長(zhǎng)
19、為_(kāi)cm.【答案】13三、解答題1. (2011廣東汕頭,14,6分)如圖,在平面直角坐標(biāo)系中,點(diǎn)p的坐標(biāo)為(4,0),p的半徑為2,將p沿著x軸向右平穩(wěn)4個(gè)長(zhǎng)度單位得p1.(1)畫(huà)出p1,并直接判斷p與p1的位置關(guān)系;(2)設(shè)p1與x軸正半軸,y軸正半軸的交點(diǎn)為a,b,求劣弧與弦ab圍成的圖形的面積(結(jié)果保留)【答案】(1)如圖所示,兩圓外切;(2)劣弧的長(zhǎng)度劣弧和弦圍成的圖形的面積為2. (2011浙江杭州,19, 6)在abc中,ab,ac,bc1(1)求證:a30°;(2)將abc繞bc所在直線旋轉(zhuǎn)一周,求所得幾何體的表面積【答案】(1)證明:在abc中,ab23,ac2+b
20、c22+13,ac2+bc2ab2,acb=90°,a30°(2)3. (2011 浙江湖州,20,8) 如圖,已知ab是o的直徑,弦cdab,垂足為e,aoc=60°,oc=2(1) 求oe和cd的長(zhǎng);(2) 求圖中陰影部分的面積【答案】解:(1)在oce中,ceo90°,eoc60°,oc2,,oacd,cede,.(2) ,4. (2011浙江省,22,12分)如圖,已知o的弦ab垂直于直徑cd,垂足為f,點(diǎn)e在ab上,且ea=ec,延長(zhǎng)ec到p,連結(jié)pb,使pb=pe(1) 在以下5個(gè)結(jié)論中:一定成立的是 (只需將結(jié)論的代號(hào)填入題中的橫
21、線上)弧ac=弧bc;of=cf;bf=af;ac2=aeab;pb是o的切線(2) 若o的半徑為8cm,ae:ef=2:1,求弓形acb的面積【答案】(1),; (2)設(shè)ef=x,則ae=ec=pc=2x,pb=4x,且bf=3x,be=4x, pb=be=pb pbe是等邊三角形 pbe=60º. ea=ec cae=acepeb=cae+ace= 2cae=boc=60º.boa=120º ab=, of=4 扇形oab的面積= oab的面積= 弓形acb的面積=.5. (2011福建泉州,23,9分)如圖,在中,是邊上一點(diǎn),以為圓心的半圓分別與、邊相切于、
22、兩點(diǎn),連接.已知,.求:(第23題)(1);(2)圖中兩部分陰影面積的和. 【答案】解:(1)連接、分別切于、兩點(diǎn)又四邊形是矩形 四邊形是正方形. .(2分),在中, . .(5分) (2)如圖,設(shè)與交于、兩點(diǎn).由(1)得,四邊形是正方形 在中,. .(7分) 圖中兩部分陰影面積的和為.9分6. (2011湖南邵陽(yáng),23,8分)數(shù)學(xué)課堂上,徐老師出示了一道試題:如圖(十)所示,在正三角形abc中,m是bc邊(不含端點(diǎn)b,c)上任意一點(diǎn),p是bc延長(zhǎng)線上一點(diǎn),n是acp的平分線上一點(diǎn),若amn=60°,求證:am=mn。(1)經(jīng)過(guò)思考,小明展示了一種正確的證明過(guò)程,請(qǐng)你將證明過(guò)程補(bǔ)充完
23、整。證明:在ab上截取ea=mc,連結(jié)em,得aem。1=180°-amb-amn,2=180°-amb -b,amn=b=60°,1=2.又cn、平分acp,4=acp=60°。mcn=3+4=120°。又ba=bc,ea=mc,ba-ea=bc-mc,即be=bm。bem為等邊三角形,6=60°。5=10°-6=120°。由得mcn=5.在aem和mcn中,_,_,_,aemmcn(asa)。am=mn.(2)若將試題中的“正三角形abc”改為“正方形a1b1c1d1”(如圖),n1是d1c1p1的平分線上一點(diǎn)
24、,則當(dāng)a1m1n1=90°時(shí),結(jié)論a1m1=m1n1是否還成立?(直接給出答案,不需要證明)(3)若將題中的“正三角形abc”改為“正多邊形anbncndnxn”,請(qǐng)你猜想:當(dāng)anmnnn=_°時(shí),結(jié)論anmn=mnnn仍然成立?(直接寫(xiě)出答案,不需要證明)【答案】解:(1)5=mcn,ae=mc,2=1;(2)結(jié)論成立;(3)。7. (2011江蘇連云港,26,12分)已知aob=60º,半徑為3cm的p沿邊oa從右向左平行移動(dòng),與邊oa相切的切點(diǎn)記為點(diǎn)c.(1)p移動(dòng)到與邊ob相切時(shí)(如圖),切點(diǎn)為d,求劣弧的長(zhǎng);(2)p移動(dòng)到與邊ob相交于點(diǎn)e,f,若ef=
25、cm,求oc的長(zhǎng). 第26題【答案】如圖連結(jié)pd,pc,且pdob,pcoa,aob=60º,dpc=120º,由弧長(zhǎng)公式可知.(2)8. (2011福建福州,20,12分)如圖9,在中,是邊上一點(diǎn),以為圓心的半圓分別與、邊相切于、兩點(diǎn),連接.已知,.求:(1);(2)圖中兩部分陰影面積的和.圖9【答案】解:(1)連接、分別切于、兩點(diǎn)又四邊形是矩形 四邊形是正方形,在中, (2)如圖,設(shè)o與交于、兩點(diǎn).由(1)得,四邊形是正方形在中, 圖中兩部分陰影面積的和為9. (2011福建福州,15,4分)以數(shù)軸上的原點(diǎn)為圓心,為半徑的扇形中,圓心角,另一個(gè)扇形是以點(diǎn)為圓心,為半徑,
26、圓心角,點(diǎn)在數(shù)軸上表示實(shí)數(shù),如圖5.如果兩個(gè)扇形的圓弧部分(和)相交,那么實(shí)數(shù)的取值范圍是 圖5【答案】. 10(2011湖南懷化,23,10分) 如圖,已知ab為o的直徑,cd是弦,abcd于e,ofac于f,be=of.(1) 求證:ofbc;(2) 求證:afoceb;(3) 若eb=5cm,cd=cm,設(shè)oe=x,求x值及陰影部分的面積.【答案】解:(1)ab為o的直徑acb=90°又ofac于f,afo=90°,acb=afoofbc(2)由(1)知,cab+abc=90°由已知abcd于e可得 bec=90°,cbe+abc=90°
27、cbe=cab 又afo=bec,be=ofafoceb (3)ab為o的直徑,cd是弦,abcd于e oec=90°,在中,設(shè)oe=x,由勾股定理得:()解得在中為銳角oec=0°由圓的軸對(duì)稱(chēng)性可知陰影部分的面積為:11. (2011廣東省,14,6分)如圖,在平面直角坐標(biāo)系中,點(diǎn)p的坐標(biāo)為(4,0),p的半徑為2,將p沿著x軸向右平穩(wěn)4個(gè)長(zhǎng)度單位得p1.(1)畫(huà)出p1,并直接判斷p與p1的位置關(guān)系;(2)設(shè)p1與x軸正半軸,y軸正半軸的交點(diǎn)為a,b,求劣弧與弦ab圍成的圖形的面積(結(jié)果保留)【答案】(1)如圖所示,兩圓外切;(2)劣弧的長(zhǎng)度劣弧和弦圍成的圖形的面積為13
28、. (2011山東臨沂,23,9分)如圖,以o為圓心的圓與aob的邊ab相切于點(diǎn)c,與ob相交于點(diǎn)d,且odbd已知sina,ac(1)求o的半徑;(2)求圖中陰影部分的面積【解】(1)連接oc,設(shè)ocr,ac與o相切,ocac(1分)sina,oar,(2分)ac2oa2oc2r2r221,( 3分)r2,即o的半徑為2( 4分)(2)連接cd,odbd,ocbc,cdodoc,( 5分)cod60°,(6分)bcoc2,(7分)s陰影socbs扇形ocd×2×2·222(9分)14. (2011貴州貴陽(yáng),22,10分)在平行四邊形abcd中,ab=10,abc=60°,以ab為直徑作o,邊cd切o于點(diǎn)e(1)圓心o到cd的距離是_;(4分)(2)求由弧ae、線段ad、de所圍成的陰影部分的面積(結(jié)果保留和根號(hào))(6分)(第22題圖)【答案】解:(1)連接oecd切o于點(diǎn)e, oecd則oe的長(zhǎng)度就是圓心o到cd的距離ab是o的直徑,oe是o的半徑,oe=ab=5即圓心到cd的距離是5(2)過(guò)點(diǎn)a作afcd,垂足為f四邊形abcd是平行四邊形,b=d
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