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文檔簡介
安徽省馬鞍山市2022屆數(shù)學(xué)高二第二學(xué)期期末學(xué)業(yè)質(zhì)量監(jiān)測試題
一、選擇題:本題共12小題,在每小題給出的四個選項中,只有一項是符合題目要求的。
3(4、
1.若復(fù)數(shù)z=sinO—W+cosO—彳i(9wR)是純虛數(shù),則cos。+icos20的共軌復(fù)數(shù)在復(fù)平面內(nèi)對應(yīng)
的點位于()
A.第一象限B.第二象限C.第三象限D(zhuǎn).第四象限
【答案】C
【解析】
【分析】
由純虛數(shù)的定義和三角恒等式可求得COS。,根據(jù)二倍角公式求得COS29;根據(jù)復(fù)數(shù)的幾何意義可求得結(jié)
果.
【詳解】
A3
sinO--=0sinu=—
55
z為純虛數(shù),,,即
44f
COS0一一工0costQ)W—
55
—,cos20=2COS20-1=2X1^.-1=—
sin20+cos20=1,/.cos9=
52525
,、cose+icos2。對應(yīng)點的坐標為(-23位于第二象限.
則cos。+ZCOS20的共扼復(fù)數(shù)在復(fù)平面內(nèi)對應(yīng)的點位于第三象限
故選:C.
【點睛】
本題考查復(fù)數(shù)對應(yīng)點的坐標的問題的求解,涉及到同角三角函數(shù)值的求解、二倍角公式的應(yīng)用、復(fù)數(shù)的幾
何意義等知識.
2.在第二屆烏鎮(zhèn)互聯(lián)網(wǎng)大會中,為了提高安保的級別同時又為了方便接待,現(xiàn)將其中的五個參會國的人
員安排酒店住宿,這五個參會國要在。、匕、。三家酒店選擇一家,且每家酒店至少有一個參會國入住,
則這樣的安排方法共有
A.96種B.124種
C.130種D.150種
【答案】D
【解析】
【分析】
根據(jù)題意,分2步進行分析:①把5個個參會國的人員分成三:組,一種是按照1,1、3;另一種是I.2、
2;由組合數(shù)公式可得分組的方法數(shù)目,②,將分好的三組對應(yīng)三家酒店;由分步計數(shù)原理計算可得答案.
【詳解】
根據(jù)題意,分2步進行分析:
①、五個參會國要在a、b、c三家酒店選擇家,且這三家至少有個參會國入住,
???可以把5個國家人分成三組,一種是按照1、1、3;另一種是1、2、2
當按照1、1、3來分時共有C53=10種分組方法:
C2c2?=
當按照I、2、2來分時共有十"=15種分組方法;
A2
2
則一共有10+15=25種分組方法;
②、將分好的三組對應(yīng)三家酒店,有《3=6種對應(yīng)方法;
則安排方法共有25x6=150種;
故選D.
【點睛】
本題考查排列組合的應(yīng)用,涉及分類、分步計數(shù)原理的應(yīng)用,對于復(fù)雜一點的計數(shù)問題,有時分類以后,
每類方法并不都是一步完成的,必須在分類后又分步,綜合利用兩個原理解決.
3.在區(qū)間Li"上隨機選取一個實數(shù)九,則事件”2x—1<0”的概率為()
【答案】B
【解析】
由題意得,事件“2工一1<0",即XV],
13
所以事件“2工一1<0”滿足條件是1+5=3,
3
由幾何概型的概率公式可得概率為1_/_3,故選B.
1-(-1)4
4.在下列區(qū)間中,函數(shù)/G)=er+4x—3的零點所在的區(qū)間為()
【答案】C
【解析】
【分析】
<0
先判斷函數(shù)/G)在R上單調(diào)遞增,由,d),利用零點存在定理可得結(jié)果.
佃>0
【詳解】
因為函數(shù)/G)=ex+4x-3在R上連續(xù)單調(diào)遞增,
L11
=?4+4x——3=04—2<0
4
且1
(1_
/—=ei+4xx_—3=ez—1>0
IUJ22
所以函數(shù)的零點在區(qū)間14內(nèi),故選c.
【點睛】
本題主要考查零點存在定理的應(yīng)用,屬于簡單題.應(yīng)用零點存在定理解題時,要注意兩點:(1)函數(shù)是否
為單調(diào)函數(shù);(2)函數(shù)是否連續(xù).
5.在回歸分析中,放的值越大,說明殘差平方和()
A.越小B.越大C.可能大也可能小D.以上都不對
【答案】A
【解析】
分析:根據(jù)上的公式和性質(zhì),并結(jié)合殘差平方和的意義可得結(jié)論.
詳解:用相關(guān)指數(shù)R2的值判斷模型的擬合效果時,當R2的值越大時,模型的擬合效果越好,此時說明殘
差平方和越??;當A的值越小時,模型的擬合效果越差,此時說明殘差平方和越大.
故選A.
點睛:主要考查對回歸分析的基本思想及其初步應(yīng)用等知識的理解,解題的關(guān)鍵是熟知有關(guān)的概念和性質(zhì),
并結(jié)合條件得到答案.
6.設(shè)XWR,貝lj“r2-5r<0w是“5一11<1”的(
A.充分而不必要條件
B.必要而不充分條件
C.充要條件
D.既不充分也不必要條件
【答案】B
【解析】
【分^斤】
分別求出兩不等式的解集,根據(jù)兩解集的包含關(guān)系確定.
【詳解】
化簡不等式,可知。<不<5推不出上一1|<1;
由卜-1|<1能推出0<x<5,
故“4—5元<0”是的必要不充分條件,
故選B.
【點睛】
本題考查充分必要條件,解題關(guān)鍵是化簡不等式,由集合的關(guān)系來判斷條件.
x+y-l<0
7.已知變量x,y滿足約束條件,3x-y+lN0則z=2x+y的最大值為()
x-y-1<0
A.1B.2C.3D.4
【答案】B
【解析】
畫出二元一次不等式所示的可行域,目標函數(shù)為截距型,y=-2x+z,可知截距越大z值越大,根據(jù)圖
象得出最優(yōu)解為(1,°),則z=2x+y的最大值為2,選B.
【點睛】本題主要考查線性規(guī)劃問題,首先由不等式組作出相應(yīng)的可行域,作圖時,可將不等式
Av+8),+CN0轉(zhuǎn)化為+b(或)之米+力),"V"取下方,"z”取上方,并明確可行域?qū)?yīng)的是封
閉區(qū)域還是開放區(qū)域、分界線是實線還是虛線,其次確定目標函數(shù)的幾何意義,是求直線的截距、兩點間
距離的平方、直線的斜率、還是點到直線的距離等等,最后結(jié)合圖形確定目標函數(shù)最值取法、值域范圍.
8.下列命題中正確的個數(shù)()①“">0,的否定是匕ZfSsinq";②用相關(guān)
指數(shù)內(nèi)可以刻畫回歸的擬合效果,心值越小說明模型的擬合效果越好;③命題“若0>6》0,則
萬>0”的逆命題為真命題;④若正產(chǎn)-2(m+l)K+m+3之0的解集為曲則ma1
A.。B-1c2A3
【答案】C
【解析】
【分析】
根據(jù)含量詞命題的否定可知①錯誤;根據(jù)相關(guān)指數(shù)的特點可知R:越接近0,模型擬合度越低,可知②錯誤;
根據(jù)四種命題的關(guān)系首先得到逆命題,利用不等式性質(zhì)可知③正確;分別在m=0和mmO的情況下,根
據(jù)解集為R確定不等關(guān)系,從而解得m范圍,可知④正確.
【詳解】
①根據(jù)全稱量詞的否定可知’>丫>0,7x>dnrn的否定是匕0>0,2九$siiur;',則①錯誤;
②相關(guān)指數(shù)內(nèi)越接近1,模型擬合度越高,即擬合效果越好;”越接近力模型擬合度越低,即擬合效果
越差,則②錯誤;
③若7>3>0,則>短>0”的逆命題為:若“若L0>既>0,則a>R>0",根據(jù)不等式性質(zhì)
可知其為真命題,則③正確;
④當m=0時,出入工-2Cm+l)x+m+3=—2無+3之0,此時解集不為R,不合題意;
當時,若-2(m+l)K+m+3之0解集為R,只需:m>0
4(m+I)2-4m(m+3)£0
解得:m21則④正確.
二正確的命題為:③④
本題正確選項:0
【點睛】
本題考查命題真假性的判斷,涉及到含量詞命題的否定、四種命題的關(guān)系及真假性的判斷、相關(guān)指數(shù)的應(yīng)
用、根據(jù)一元二次不等式解集為R求解參數(shù)范圍的知識.
3(Ji兀
9.已知cos。tan。=一,則sin--20()
4(12
B+"11
A?乎c.--D--8
42
【答案】D
【解析】
【分析】
利用同角三角函數(shù)基本關(guān)系式,誘導(dǎo)公式,二倍角的余弦函數(shù)公式即可求值得解.
【詳解】
3
Vcos0*tan0=sinG=-,
4
/.sin(--20)=cos20=l-2sinz0=l-2X(—)2=——.
248
故選D.
【點睛】
本題主要考查了同角三角函數(shù)基本關(guān)系式,誘導(dǎo)公式,二倍角的余弦函數(shù)公式在三角函數(shù)化簡求值中的應(yīng)
用,考查了計算能力和轉(zhuǎn)化思想,屬于基礎(chǔ)題.
io.參數(shù)方程,2q為參數(shù))所表示的圖象是
匯=-J
,_:___
y—~>lt2+2/
【答案】D
【解析】
【分析】
由才得.,代入________,經(jīng)過化簡變形后得到曲線方程,但需注意曲線方程中變量、、
r="t=-y=-Vt2+2
符號,從而確定曲線的形狀。
【詳解】
由題意知TH0,將,代入________,得
y=尸京+2
解得/口?因為r~,----?所以rv>o.故選:Do
一三=1J>2>0
【點睛】
本題考查參數(shù)方程與普通方程之間的轉(zhuǎn)化,參數(shù)方程化普通方程一般有以下幾種消參方法:①加減消元法;
②代人消元法;③平方消元法。消參時要注意參數(shù)本身的范圍,從而得出相關(guān)變量的取值范圍。
11.設(shè)x是實數(shù),則“丘_11<2”是“l(fā)x211”的()
A.充分不必要條件B<必要不充分條件
C.充要條件D.既不充分又不必要條件
【答案】B
【解析】
【分析】
求解不等式,根據(jù)充分條件和必要條件的定義分別進行判斷即可.
【詳解】
解:設(shè)工是實數(shù),若“丘_11<2"則:-2<x-l<2,
即:-3<x-2<l,不能推出“1元211”
―<
若:u\x211”則:-I<x-2<1,即:0<x-l<2,能推出“1工一11<2”
―<
由充要條件的定義可知:不是實數(shù),則是“l(fā)x211”的必要不充分條件;
故選:B.
【點睛】
本題考查了充分條件和必要條件的判定,考查了推理能力與計算能力,屬于基礎(chǔ)題.
12.已知。=0.3。.3,b=0.313,c=1.3o.3,則它們的大小關(guān)系是
A.c>a>bB.c>b>ac.b>c>aD.a>b>c
【答案】A
【解析】
由指數(shù)函數(shù)y=0.3、的性質(zhì)可得0<033<0.3。.3<1,而1.303>1,因此1.303>O.3O.3>O.3L3,即
c>a>bQ選A。
二、填空題:本題共4小題
13.已知i是虛數(shù)單位,則復(fù)數(shù)」7的模為.
【答案】后
5
【解析】
【分析】
先由復(fù)數(shù)除法化簡復(fù)數(shù),再求得復(fù)數(shù)模。
【詳解】
由題意可得1胃=1-2/=1-2/所以1丁-2/1=+6,填J5
【點睛】
本題主要考查復(fù)數(shù)的除法以及復(fù)數(shù)的模,屬于簡單題.
14.一個袋子中裝有8個球,其中2個紅球,6個黑球,若從袋中拿出兩個球,記下顏色,則兩個球中至
少有一個是紅球的概率是(用數(shù)字表示)
13
【答案】
【解析】
【分析】
根據(jù)^意,袋中有2個紅球和6個黑球,由組合數(shù)公式可得從中取出2個的情況數(shù)目,若兩個球中至少有
一個是紅球,即一紅一黑,或者兩紅,由分步計數(shù)原理可得其情況數(shù)目,由等可能事件的概率,計算可得
答案.
【詳解】
解:根據(jù)題意,袋中有2個紅球和6個黑球,共8個球,
從中取出2個,有。2=28種情況,
8
兩個球中至少有一個是紅球,即一紅一黑,或者兩紅的情況有。。+。2=13種,
262
13
則兩個球中至少有一個是紅球的概率為P=—
2o
13
故答案為:—.
【點晴】
本題考查等可能事件的概率的計算,是簡單題,關(guān)鍵在于正確應(yīng)用排列、組合公式.
15.若存在兩個正實數(shù)x,y使等式mx(Iny?Inx)?y=0成立,則實數(shù)m的取值范圍是
【答案】加£(-<^,0)=L+Q0)
【解析】
【分析】
將原方程轉(zhuǎn)化為相In上一2=0,令/='換元后構(gòu)造函數(shù)gG)=」-,利用導(dǎo)數(shù)研究g。)的單調(diào)性,由
xxxInf
此求得gG)的值域,進而求得力的取值范圍.
【詳解】
mxClny-hu)-y=0兩邊同時除以x可得mln:-21=0,令1
xx
題意即為存在f>o使得箱m=f成立,顯然,=1時等式不成立,
故當]>0且,工1時,存在?使得機=二成立。
Inr
記g(f)=L(f>0,且/wl)
Inr
g'(0=S,■由g'(f)=。得f=e
g。)在(0,1)上為減函數(shù),在(1,e)為減函數(shù),在(6+8)為增函數(shù);
且g(e)=e,從而g))w(-oo,0)DL,加o),
故加w(-oo,0)u[e,”).
【點睛】
本小題主要考查利用導(dǎo)數(shù)研究函數(shù)的單調(diào)性、值域,考查化歸與轉(zhuǎn)化的數(shù)學(xué)思想方法,屬于中檔題.
16.拋物線y=2心的準線方程為.
【答案】y=一;
O
【解析】
【分析】
先將拋物線化為標準方程,進而可得出準線方程.
【詳解】
因為拋物線>=2X2的標準方程為:X2=Lyf
I
-
因此其準線方程為:y=8
故答案為:y=-1
O
【點睛】
本題主要考查拋物線的準線,熟記拋物線的標準方程即可,屬于基礎(chǔ)題型.
三、解答題:解答應(yīng)寫出文字說明、證明過程或演算步驟。
17.已知/(x)=(1+X)"+l+2(1+X)"+2++&(l+X)"+*++〃(1+X)2n,C?£N*).
(1)當〃=3時,求/(X)的展開式中含T3項的系數(shù);
(2)證明:f(x)的展開式中含X”項的系教為5+1)0+2.…
2n+l
【答案】(1)84;(2)證明見解析
【解析】
【分析】
(D當〃=3時,根據(jù)二項展開式分別求出每個二項式中的X3項的系數(shù)相加即可;
(2)根據(jù)二項展開式,含X”項的系數(shù)為a+2C”+3C〃+...+nCn=C1+2C2+3C3+〃C”,
n+1n+2n+32nn+ln+2n+32n
又k。=(W+1)C-1,再結(jié)合O+CrI=Crl即可得到結(jié)論.
n+Anr+n++1
【詳解】
(1)當,2=3時,
/(x)=(1+X)4+2(1+x)5+3(1+x)6,
???fM的展開式中含X3項的系數(shù)為C3+2c3+3c3=84.
456
(2)/(X)=(l+X)"+l+2(1+X)n+2+...+女(1+X)n+Jl+…+〃(1+X)2n,(〃€N*),
故/(2的展開式中含加項的系數(shù)為
C"+2C”+3C"++nCn=。+2。2+3C3++〃C”
n+1JI+2”+32nn+1〃+2w+32n
因為尸3=3L=(M)…!=(〃+1)C?+I
n\kV-〃!(k—l)!(n+1)!(A:-1*)!n+A
所以m項的系數(shù)為:
(〃+l)(C”+i+C”+i+C*+i++Cw+i)
n+1w+2n+32n
=(〃+l)(C〃+2+C〃*i+C?i++C〃+i)
n+2w+2n+32n
*aa
=(W+l)(C〃+2+C,r+1++CHl)
n+3〃+32n
=(W4-l)O+2.
2w+l
【點睛】
本題考查二項式定理、二項展開式中項的系數(shù)的求法、組合數(shù)的計算,考查函數(shù)與方程思想,考查邏輯推
理能力、運算求解能力.
18,數(shù)列{。卜防足S+〃=2〃+
nnn
(D計算,,氣,巴,并由此猜想通項公式。;
41%234n
(2)用數(shù)學(xué)歸納法證明(1)中的猜想.
【答案】(1)a=———GcN*人(2)見解析
n2〃
【解析】
分析:(1)根據(jù)題設(shè)條件,可求%,a2,a3,a,的值,猜想{aj的通項公式.
(2)利用數(shù)學(xué)歸納法的證明步驟對這個猜想加以證明.
詳解:(1)根據(jù)數(shù)列M}滿足S+a=2〃+(cN"),
nnn
3
當〃一1時,S=a=2—a+1,即a;
i??i2
7
當〃=2時,S?=。+%=4—。2+1即。
24
1531
同理〃3=一,
8416
由此猜想a=——-C?e?/*);
?2“
3
(2)當〃=1時,q=],結(jié)論成立;
.2*+i—1
假設(shè)〃二女(女f為大于等于1的正整數(shù))時,結(jié)論成立,即。=——
k2k
那么當〃=女+1(左大于等于1的正整數(shù))時
a=S-S=2(攵+1)+1-。-2k-\+a,:2a=2+a,
*flAfikAHkA+1k
2^41-1
「?2+a-^r~2A2-1,即〃=Z+l時,結(jié)論成立,
a=_b=--------------=----------
I222"i
2”+1—1(\
則a=--------》€(wěn)N*/.
n2n
點睛:此題主要考查歸納法的證明,歸納法一般三個步驟:(1)驗證n=l成立;(2)假設(shè)n=k成立;(3)
利用已知條件證明n=k+l也成立,從而求證,這是數(shù)列的通項一種常用求解的方法
19.已知函數(shù)/(x)=G2(?!??)
/、f(x)
(1)若g(x)=-7有三個極值點,x求。的取值范圍;
X+1123
⑵若f(x)之一以3+1對任意xeb,1]都恒成立的。的最大值為口,證明:5<H<^.
【答案】(1)悖引⑵見解析
U
【解析】
試題分析:(1)若gG)=!?有三個極值點只需"G)=ex-ar-%=0應(yīng)有兩個既不等于
X+1123
。也不等于T的根;(2)/G)之一以3+1恒成立即ex-lZaQ-外).變量分離,轉(zhuǎn)化為函數(shù)最值問題.
(1)gG)=—定義域為(Y0,T)D(T,+8),
-2<ixXx+l)-C*-arz)xQ-以-2a)
,G),?.?g'(o)=o,
G+i>(x+l>
只需"x)=e“—2a=0應(yīng)有兩個既不等于0也不等于_i的根,”(工)=以
①當a?0時,〃G)>。,.??力G)單增,a(x)二O最多只有一個實根,不滿足;
②當?!?時,〃'Q)=ex-a=0==a=>x=ln?,
0
當方€(-00,%)時,"(x)<0,力G)單減;當XwQ,+00)時,〃G)>0,/?(x)單增;
???力5)是力G)的極小值,
而x->+oo時,h{x}=ex-cue-2a—>w,xff時,h{x}=ex-ax-2a,
要/i(x)=0有兩根,只需〃(七)<0,由/2(10)=氣_"_勿<0^e\na-a\na-2a<0
=>—a\na-a<0=>-\na-1<0=>Ina>-1=>?>-,又由力(0)w0n1—2〃wOnawL,
e2
反之,若a>L且a。?時,ijiiJ/i(-l)-L-a<0,/式入)=。的兩根中,一個大于一1,另一個小于一1.
e2e
在定義域中,連同%=o,g'Q)=。共有三個相異實根,且在三根的左右,g'(x)正負異號,它們是gQ)
的三個極值點
綜上,a的取值范圍為
(2)f{x}>-ax3+\<^>ex-ax2>-g+1=⑥-12aQ-13)對Vxe[0,1]恒成立,
①當尤=0或1時,awR均滿足;
一X3)對Vx£(O』)恒成立=awgt
@ex-}>a\x2--對立£(°,1)恒成立,
X2一13
記〃Q)=公-1,XG(0J),a=|i=———,XG(0,1),
X2-X3maxX2-%3)
min
.26<26
欲證*曰<7=5<<一
5
而4)=金口<〃(外■"Ji)
minIX2—%3',———
'7min48
o(r26L113r331089「”一
只需證明8^?—yje—}<u-Je<e"400'~2,7225顯然成立.
ex-}-1(\A€(0,1),
下證:------>5u------>5,xekOJJ,ex>5x2-5x3+1
IX2—X3JX2-X3
min
X£(O,I),
先證:ex>\+x+-X2+-X3f
2o
ue>--x3--x2-x>1,XG(O,1).
62
令v(x)=ex-—X3-—X2-xXG(O,1),
62
v"G)=et-lx2-x-l,vff(x)=ex-x-l,v"r(x)=ex-l,/G)在(0,1)上單增,
.,./(x)>y〃(0)=0,.?./(%)在(0,1)上單增,.?.M(x)>/(0)=0,.?.O在(0,1)上單增,
vG)>v(0)=l,即證.
要證:05x2-5x3+1,XG(0J).
11/\31E?Qr2
只需證1+X+=X2+-X3>5X2-5X3+1,+X>0
2662
u31x3—27x2+6x20<=XG1^2-27X+6)>0<=31x2-27x+6>0.xG(0,1)
而A=272-4x31x6=-15<0,開口向上,上不等式恒成立,從而得證命題成立.
點睛:第一間函數(shù)有是三個極值點,即導(dǎo)函數(shù)有三個零點,研究導(dǎo)函數(shù)的單調(diào)性滿足函數(shù)有3個零點.第
二問較為復(fù)雜,將恒成立求參的問題轉(zhuǎn)化為函數(shù)最值問題,分離變量,求出a滿足的表達式,再求這個表
達式的范圍.
20.已知函數(shù)/G)=lnx+x2-2or.
(1)若〃=5,求/G)的零點個數(shù);
⑵若"1,gG)=L+x2—24一三一1,證明:VXG(0,-B?),/G)-^G)>o.
exex
【答案】(1)1(2)見解析
【解析】
【分析】
(1)將a的值代入f(x),再求導(dǎo)得/<x)=------------------,在定義域內(nèi)討論函數(shù)單調(diào)性,再由函數(shù)的最
x
小值正負來判斷它的零點個數(shù);(2)把a的值代入f(x),將/G)-gG)>°整理化簡為+
exe
即證明該不等式在xw(°,+8)上恒成立,構(gòu)造新的函數(shù)①G)=xlnx+xG>°),利用導(dǎo)數(shù)可知其在定
義域上的最小值,構(gòu)造函數(shù)“0=二一三G>0),由導(dǎo)數(shù)可知其定義域上的最大值,二者比較大小,即
exe
得證c
【詳解】
3“I、2x2-3x+l(2x-l)(r-l)
(1)解:因為。=不,所以/(無)二--------------------------
2XX
令f'Cv)>0,得x>l或0<x<;;令/'(x)<0,得;<x<l,
所以fQ)在(0,;,(1,+8)上單調(diào)遞增,在停1)上單調(diào)遞減,
而/-=-ln2-_<0,/(l)=-2<0,/(3)=ln3>0,
)4
所以/G)的零點個數(shù)為i.
(2)證明:因為4=1,從而/(x)=ln.E+X2-2x.
又因為8(x)=—+£—2x——一],
exex
所以要證Vx£(O,”),/G)-gG)>。恒成立,
即證Mx£(0,+oo),Inx+%2—2x———x-+2x+—+1>0恒成立,
exex
即證Vx£(0,y),xlnx+x>之一一恒成立.
exe
設(shè)(p(x)=xlnx+x(x>0),則(p'(x)=lnx+2,
當x>e-2時,(P,G)>0,(pG)單調(diào)遞舉;
當0<x<e-2時,(P'(v)<0,(pG)單調(diào)遞減.
所以(p(x)=(pC-2)=-J_.
min02
設(shè)3G>o),piij/?'G)=--
exeex
當0<x<l時,〃'(x)>0,gG)單調(diào)遞增;
當x>l時,h'(x)<0fgG)單調(diào)遞減.
所以力G)=/?(i)=-l,所以(p(x)=-->//(%),
maxgming2max€
所以Vxe(0,+o
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