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文檔簡介

2024-2025學(xué)年宜春市高二數(shù)學(xué)上學(xué)期開學(xué)考試卷

一、單選題(本大題共8小題)

1.若復(fù)數(shù)z滿足z+i(2-i)=0,則z在復(fù)平面內(nèi)對應(yīng)的點(diǎn)位于()

A.第一象限B.第二象限C.第三象限D(zhuǎn).第四象限

2.古代文人墨客與丹青手都善于在紙扇上題字題畫,題字題畫的扇面多為扇環(huán)形.已知某紙扇

的扇面如圖所示,其中外弧長與內(nèi)弧長之和為89cm,連接外弧與內(nèi)弧的兩端的線段長均為18cm,

且該扇環(huán)的圓心角的弧度數(shù)為2.5,則該扇環(huán)的外弧長為()

3.已知函數(shù)/(X)對任意xeR滿足=/(x+2)=-/(x),且/'(0)=0,則/'(26)等

于()

A.1B.0C.2D.-1

4.已知向量Z=(T2),B=(-3,1),則£在B上的投影向量為()

(3M而、

D'--icF'lo-

JT

5.已知。、戶均為銳角,若p:sina<sin(a+/),4:a+/<—貝!Jp是q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

6.已知函數(shù)y=3sin(x+3圖象為C,為了得到函數(shù)y=3sin12x-1的圖象,只要把C上所有點(diǎn)

()

A.先向右平移玄個單位長度,再將橫坐標(biāo)伸長到原來的2倍,縱坐標(biāo)不變

B.先向右平移:兀個單位長度,再將橫坐標(biāo)伸長到原來的2倍,縱坐標(biāo)不變

C.先將橫坐標(biāo)縮短到原來的縱坐標(biāo)不變,再向右平移g個單位長度

D.先將橫坐標(biāo)伸長到原來的2倍,縱坐標(biāo)不變,再向右平移個單位長度

7.在VABC中,內(nèi)角A,B,C的對邊分別為。,b,c,且asinA=0+c)sinB,則巴包的取值

范圍是()

8.已知定義在R上的偶函數(shù)/(x),當(dāng)xe[0,2?i)時,/(x)=cosx-|cosx|,對任意尤<0,+<?)總有

〃X+2TT)=2/(X).當(dāng)a,6e[雙耳時,/(4)-/("44恒成立,則“7"的最大值為()

19K28兀-31兀

A.6兀B.-----C.D.——

3亍3

二、多選題(本大題共3小題)

9.有一組樣本數(shù)據(jù):1,1,2,4,1,4,1,2,則()

A.這組數(shù)據(jù)的眾數(shù)為4B.這組數(shù)據(jù)的極差為3

C.這組數(shù)據(jù)的平均數(shù)為1.5D.這組數(shù)據(jù)的40%分位數(shù)為1

10.若a>0”>0,則下列結(jié)論正確的有(

149

A.B.若一+:=2,貝!]。+/?2彳

ab2

C.若ab+b2=2,貝!Ja+3〃24D.若a>Z?>0,貝!Jan—>b-\—

ba

11.半正多面體亦稱“阿基米德體”“阿基米德多面體”,是由邊數(shù)不全相同的正多邊形為面的多

面體.某半正多面體由4個正三角形和4個正六邊形構(gòu)成,其可由正四面體切割而成.在如圖所示

的半正多面體中,若其棱長為1,則下列結(jié)論正確的是()

A.該半正多面體的表面積為"

4

B.破與平面A5c所成角的正弦值為逅

3

C.該半正多面體外接球的表面積為」11兀

2

D.若點(diǎn)",N分別在線段。E,BC上,則FM+MN+AN的最小值為M

三、填空題(本大題共3小題)

12.(l+tanl3°)(l+tan32°)=.

13.如圖,在A/RC中,BO=WC,過點(diǎn)。的直線分別交直線AB,AC于不同的兩點(diǎn)M,N.

AB-mAM>AC=nAN>則—的最小值為.

mn

2

A

14.如圖,蓮花縣荷塘鄉(xiāng)重陽木古樹已有800年左右的歷史,該古樹枝繁葉茂,以優(yōu)美的形狀

挺立在文塘村,幾百年來歷經(jīng)風(fēng)霜守護(hù)村民繁衍生息.小明為了測量該古樹高度,在古樹旁水平

地面上共線的三點(diǎn)A,B,C處測得古樹頂點(diǎn)尸的仰角分別為45。,45°,30°,若A5=BC=28米,

則該古樹的高度為米.

四、解答題(本大題共5小題)

15.已知二次函數(shù)y=/(x)的圖象過點(diǎn)(-1,3),且不等式”x)-7尤<0的解集為匕,1).

(1)求/(x)的解析式;

⑵設(shè)g(x)=/(x)-7",若g(x)在(2,4)上是單調(diào)函數(shù),求實(shí)數(shù)機(jī)的取值范圍.

16.在如圖所示的多面體中.四邊形ABCD是邊長為0的正方形,其對角線的交點(diǎn)為

Q,DM,平面ABC。,DM//BN,ZW=23N=2.點(diǎn)P是棱DM的中點(diǎn).

(1)求證:平面⑷VC;

(2)求多面體MNABCD的體積.

17.甲、乙兩人組成“九章隊(duì)’’參加青島二中數(shù)學(xué)學(xué)科周“最強(qiáng)大腦”比賽,每輪比賽由甲、乙各

猜一個數(shù)學(xué)名詞,已知甲每輪猜對的概率為彳2,乙每輪猜對的概率為3在每輪比賽中,甲和

乙猜對與否互不影響,各輪結(jié)果也互不影響.

(1)求甲兩輪至少猜對一個數(shù)學(xué)名詞的概率;

(2)求“九章隊(duì)”在兩輪比賽中猜對三個數(shù)學(xué)名詞的概率.

18.在VABC中,a,b,c分別是角A,B,C的對邊,向量玩=1-2COS2^1,COSC,n=(c,2a-b),

3

且玩_L為.

⑴求C;

⑵若a+)=2,C=V3,NC的平分線交A3于點(diǎn)O,求CD的長.

19.設(shè)。為坐標(biāo)原點(diǎn),定義非零向量兩1=(a,b)的“友函數(shù)"為/(x)=asinx+》cosx(xeR),向量

OM=(a,b)稱為函數(shù)〃x)=asinx+bcosx(xeR)的“友向量”.

(1)記碗=。,1)的“友函數(shù)”為〃x),求函數(shù)的單調(diào)遞增區(qū)間;

(2)設(shè)〃(x)=cos[x+。-2cos(X+。),其中6eR,求/z(x)的“友向量”模長的最大值;

(3)已知點(diǎn)M(a,b)滿足6/+5"+匕2<0,向量兩的“友函數(shù)”在x=%處取得最大值.當(dāng)點(diǎn)〃

/、cosX。-sinx

運(yùn)動時,求g%=—n1的取值范圍.

sinx0+cosx0

參考答案

1.【答案】c

【分析】計(jì)算得到z=-l-2i,再根據(jù)定義判斷即可.

【詳解】由z+i(2-i)=(^Dz=—i(2-i)=i(i-2)=-l-2i,故z在復(fù)平面內(nèi)對應(yīng)(-I,—2),在第三象

限.

故選:C.

2.【答案】C

【分析】設(shè)該扇環(huán)的內(nèi)弧的半徑為「cm,根據(jù)弧長公式計(jì)算可得.

【詳解】設(shè)該扇環(huán)的內(nèi)弧的半徑為rem,則外弧的半徑為(廠+18)cm,圓心角e=2.5,

所以即+a(r+18)=89,即2.5r+2.5(r+18)=89,解得r=8.8,

所以該扇環(huán)的外弧長/=2.5(r+18)=2.5(8.8+18)=67cm.

故選:C

3.【答案】B

【分析】首先分析函數(shù)的周期,再利用對稱性求值.

【詳解】/(x+4)=-/(x+2)=/(x),所以函數(shù)的周期為4,

由〃1—x)=〃l+x),知/⑼=/(2),

則/(26)=/(4x6+2)=/(2)=/(0)=0.

故選:B

4.【答案】A

【分析】根據(jù)投影向量的公式求解.

4

【詳解】根據(jù)題意,Z在B上的投影向量為:

a-bbb

_____—_.5x_._—一1卜-3]_

\b\l5rVio回_2252

故選:A

5.【答案】B

【分析】以PM互為條件,舉反例或利用正弦函數(shù)的單調(diào)性即可判斷兩者關(guān)系.

【詳解】先證204不成立:

717rl7C

令a=—、(3=—,則滿足〃:sin。=—<l=sin(a+"),但不滿足“:。+/?<—,

6322

所以。nq不成立;

再證。<=4成立:

JT7T7T71

因?yàn)閍+夕<5,XO<tz<—,0<>3<—,所以0<e<a+?<5,

因?yàn)閥=sinx在1上單調(diào)遞增,所以sin(z<sin(a+0,故成立;

綜上:p是q的必要而不充分條件.

故選:B.

6.【答案】C

【分析】根據(jù)三角函數(shù)平移伸縮變化求解即可.

【詳解】先將函數(shù)y=3sin[x+]J圖象上每點(diǎn)橫坐標(biāo)縮短到原來的3,

縱坐標(biāo)不變,得到y(tǒng)=3sin12x+3的圖象,再將得到的圖象向右平移,個單位長度,

得到函數(shù)>=3sin(2x-的圖象.

故選C.

7.【答案】A

【分析】由osinA=(b+c)sinB,利用正弦定理得到片=g+c)b,再利用余弦定理結(jié)合兩角和的正

弦公式得到4=23,進(jìn)而得到0<3<三,然后利用正弦定理和三角恒等變換,由巴士=$1nA一二一

3csmC

【詳解】解:因?yàn)?inA=(b+c)sinB,由正弦定理得片=。+0皿,

由余弦定理得+(?—2Z?8osA=(b+c)Z?,即C—Z?=2Z?COSA,

由正弦定理得sinC—sinB=2sinBcosA,

又sinC=sin[7i—(A+5)]=sin(A+B)=sinAcosB+cosAsinB,

所以sinAcosB+cosAsinB—sinB=2sinBcosA,

所以sinB=sinAcosB-sinBcosA=sin(A-B),

5

又Ae(O,兀),Be(O,7t),則A-34-兀,兀),

所以8=或B+(A—B)=兀,即A=23或A=TI(舍去),

貝1|C=Tt-A-B=7t-3B,

0<2B<7U,7T

所以解得0<3<2則—<cosB<1.

0<7t-3B<7t,2

a-bsinA-sinB_sin2B-sinBsin2B-sinB

以csinCsin(萬一33)sin3B

2sinBcosB-sinB2sinBcosB-sinB

sin(23+3)sin2BcosB+cos2BsinB'

sinB(2cosB-l)1<11^

2sinBcos*I2B+(2cos2B-1)sinB2cos5+1(3,2)

即i的取值范圍是

c

故選:A.

I0<2B<it

【點(diǎn)睛】關(guān)鍵點(diǎn)點(diǎn)睛:本題解決的關(guān)鍵是得到A=23,從而利用c確定角B的范圍,由此

[0<無一3OD8<兀

得解.

8.【答案】C

【分析】先分析xe[O,B、xe邑為、g,2兀)時的函數(shù)解析式以及值域,再根據(jù)函數(shù)的倍增性

2222

和偶函數(shù)圖象特征作出函數(shù)的圖象,結(jié)合圖象確定出符合條件的。力的范圍即得九一相的最

大值.

【詳解】當(dāng)xe[0,27i)時,〃x)=cosx-gM,則

71J737r37r

[0,-],/(%)=0;xG[-,—],/(%)=2cosx;xG[―,2TI),/(X)=0.

即當(dāng)了40,2兀)時,/(x)e[-2,0];

當(dāng)光42兀,4兀)時,X-2TIG[0,2TI),

由題意,fM=于(x-2兀+2兀)=2/(%—2K)=2[cos(x-2TI)-|COS(X-2兀>]=2(cosx-|cosx|),

57r57r7冗77r

則xe[2冗,5],/(x)=0;xe[萬,豆],/(尤)=4cosx;尤e[5,4兀)J(x)=0.

即當(dāng)xw[2兀,4兀)時,/(x)e[-4,0];

同理,當(dāng)了44兀,6兀)時,/(x)e[-8,0].

6

又“X)為定義在R上的偶函數(shù),其圖象關(guān)于y軸對稱,故當(dāng)尤e(T兀,4兀)時,/(x)e[-4,0],如圖

所示.

?5尸:3,兀[2兀-兀42n3“4兀$兀

當(dāng)a,Ac卜時,/(。)-/團(tuán)<4恒成立,即尤m,/(x)max-<4,

而由圖象知,/(x)1Mx=。,則

當(dāng)〃一根取最大值時,必有w=-〃z,且/O)=/(")=-4,

由圖知應(yīng)舍去〃=亍.故當(dāng)”=亍m=—―“時,〃一機(jī)取得最大值亍.

故選:C.

【點(diǎn)睛】思路點(diǎn)睛:本題考查三角函數(shù)圖象與性質(zhì)的綜合運(yùn)用,屬于難題.本題以分段函數(shù)為媒介,采用

數(shù)形結(jié)合思想,通過數(shù)與形的相互轉(zhuǎn)化能使繁難問題得到簡化.常見的圖象應(yīng)用的命題角度有:(1)確

定方程根的個數(shù);(2)求參數(shù)范圍;(3)求不等式解集;(4)研究函數(shù)性質(zhì).

9.【答案】BD

【分析】利用眾數(shù)、極差、平均數(shù)與百分位數(shù)的定義求解即可.

【詳解】數(shù)據(jù)從小到大排列為1,1,1,b2,2,4,4.

對于A,該組數(shù)據(jù)的眾數(shù)為1,故A錯誤;

對于B,極差為4-1=3,故B正確;

對于C,平均數(shù)為-4+2:2+4X2=2,故c錯誤:

O

對于D,因?yàn)?x40%=3.2,所以這組數(shù)據(jù)的40%分位數(shù)為第4個數(shù)1,故D正確.

故選:BD.

10.【答案】BCD

【解析】對于選項(xiàng)ABC:利用基本不等式化簡整理求解即可判斷,對于選項(xiàng)D:利用作差法

判斷即可.

【詳解】對于選項(xiàng)A:若。>0力>0,

由基本不等式得6+〃A2他,

即2(a2+b2)>(a+b)2,

得小2,。+,)>d(a+b)~=a+b,

故”/+方2顯,

a+b2

當(dāng)且僅當(dāng)時取等號;

所以選項(xiàng)A不正確;

對于選項(xiàng)B:若a>0,b>°,

7

「b4a

5+—+——

ab

當(dāng)且僅當(dāng)上1+?4=2且b24Q

abab

3

即〃=5力=3時取等號,

所以選項(xiàng)B正確;

對于選項(xiàng)C:由a>O,b>。,

ab+b2=b^a+b)=2,

BP2b(a+Z?)=4,

由基本不等式有:

Q+3〃=(a+Z?)+2Z?22小2b(a+b)=4,

當(dāng)且僅當(dāng)成+/=2且a+b=2b,

即〃=b=l時取等號,

所以選項(xiàng)C正確;

對于選項(xiàng)D:a+——b=a-b-\---=(tz—-->1,

baab\abJ

又〃>/?>€),得a—Z?>0,Id>0,

ab

所以a+—>b-\—,

ba

所以選項(xiàng)D正確;

故選:BCD.

【點(diǎn)睛】易錯點(diǎn)睛:利用基本不等式求最值時,要注意其必須滿足的三個條件:

(1)〃一正二定三相等〃〃一正〃就是各項(xiàng)必須為正數(shù);

(2)〃二定〃就是要求和的最小值,必須把構(gòu)成和的二項(xiàng)之積轉(zhuǎn)化成定值;要求積的最大值,則必須把構(gòu)

成積的因式的和轉(zhuǎn)化成定值;

(3)〃三相等〃是利用基本不等式求最值時,必須驗(yàn)證等號成立的條件,若不能取等號則這個定值就不是

所求的最值,這也是最容易發(fā)生錯誤的地方.

11.【答案】BCD

【分析】根據(jù)給定的多面體,利用正四面體的性質(zhì)、線面角的定義、球的截面圓的性質(zhì),以及

多面體的側(cè)面展開圖,結(jié)合棱錐的表面積公式、球的表面積公式逐項(xiàng)判斷,即可得解.

【詳解】解:該半正多面體的表面積為走x-x6x4+3X『X4=7G,選項(xiàng)A錯誤;

44

選項(xiàng)B中,該半正多面體的所在的正四面體邊長為3,可求得高為力=幾,

8

BE=2,設(shè)點(diǎn)E在平面ABC的射影為尸,如上圖,

由比例關(guān)系可得31手設(shè)匹與平面MC所成角為-

2n_

則.EP=r底,選項(xiàng)B正確;

sina=-----=―-—=——

BE23

選項(xiàng)C中,該半正多面體外接球的球心即其所在正四面體的外接球的球心,

如上圖,記球心為。,半徑為R,△£>£1廠的中心為。1,

連接。4、NA、OF、00],由等邊AD所的邊長為1,

可得N4=l,在正四面體"-DE尸中,可得MO]=乎,

所以,0、N=MN—MO[=瓜一/

設(shè)ON=h,因?yàn)椤?=0尸=H,可得N4?+*=a/2+0]爐,

h\,解得人=手,

即l2+/z2=

即cw=中,所以氏2=。笛=|手1+F=:,

11JT

故該半正多面體外接球的表面積為4兀-Q42=」,選項(xiàng)C正確;

2

FE

9

選項(xiàng)D中,該半正多面體的展開圖如上圖所示,F(xiàn)T=4,

AT=6,AF=\lFT2+AT2=V19?FM+MN+AN》AF=,

選項(xiàng)D正確.

故選:BCD.

12.【答案】2

【分析】利用正切的兩角和公式將131145。=1311。3。+32。)展開整理可得.

【詳解】因?yàn)閠an45°=tan(13°+32°)=313°+tan320=

''1-tan13°tan32°

整理得tan130+tan32°+tan13°tan32°=1,

所以(1+tan13°)(1+tan32°)=1+tan320+tan13。+tan32°tan13。=1+1=2.

故答案為:2

13.【答案】3+2、

3

【詳解】因?yàn)辂?2無,所以―B0?=:22—C?,

所以而=與+前=4+[配=通+(國_砌=旗+,痔

又麗說,AC=nAN

所以前='布7+至麗,

33

因?yàn)镸,O,N三點(diǎn)共線,所以g+q=l,

由圖可知用>0,n>0,

llir11(1m2〃\1m2n\1f_Im2n\3+2A/2

所以—+—=—+—+=3+—+—卜13+2——

mn\m〃八33)3、nm)3(vnmJ3

當(dāng)且僅當(dāng)‘=也,即加=3魚-3時取等號,

nm2

所以'+'的最小值為3+2..

mn3

故答案為:三辿

3

14.【答案】28;

【分析】設(shè)古樹高度為/?,表示出。4,08,。。,利用cosNO3C=-cos/OBA,結(jié)合余弦定理列方程

求解.

10

【詳解】設(shè)古樹高度為/?,則。尸=OA=OB=/7,OC=J§/7,

由ZOBC+AOBA=兀得cosZOBC=~cosZOBA,

由余弦定理得/+285+川+282-(網(wǎng)=0,

2x28%2x28%

解得力=28,即OP為28米.

故答案為:28.

15.【答案】(1)“力=4/+2彳+1(2)(518]U[34,+?)

【分析】(1)設(shè)〃切-7》=。、-j(x-l)(a>0),代入點(diǎn)的坐標(biāo)求出。的值,即可求出函數(shù)解

析式;

TY1TY1

(2)首先表示出g(x),從而確定其對稱軸,依題意得到2-—彳<2或-二2/—N4,解得即可.

88

【詳解】(1)因?yàn)椴坏仁?⑺-7x<。的解集為

所以;和1為關(guān)于x的方程-7尤=0的兩根,且二次函數(shù)y=/(x)的開口向上,

則可設(shè)“X)-7x=a[x-j(x-l),(a>0),

即/(尤)=a[x_;J(x_l)+7x,

由的圖象過點(diǎn)(—1,3),可得|(-1-l)+7x(-1)=3,解得”4,

所以/(x)=4(x-;](x-l)+7x,即/(X)=4X2+2X+1.

(2)因?yàn)?/(x)-mx=4x2+2x+l-mx=4j;2+(2-m)x+l,對稱軸x=--—,

8

2—m2—m

因?yàn)間(x)在(2,4)上是單調(diào)函數(shù),所以――盧42或-―-^>4,解得〃ZV18或m234,

即實(shí)數(shù)優(yōu)的取值范圍(—>,18]U[34,y).

16.【答案】(1)證明見解析(2)2

【分析】(1)根據(jù)線面垂直的性質(zhì)證明四邊形PDBN為矩形,求出尸Q=NQ,結(jié)合勾股定理和

線面垂直的判定定理即可證明;

(2)證出AC_L平面3DMN,由V=匕-BDMV+匕■-BDMV,利用錐體的體積公式即可求解.

【詳解】(1)連接PMQN.因?yàn)镈M,平面ABCZXADQCDBu平面ABCD,

所以DM_LDB,PD_LAD,PD_LDC,

因?yàn)镈M=23N=2,尸是DM中點(diǎn),所以四邊形PD3N為矩形,

貝ljPN=BD=2,PD=NB=1.

因?yàn)?。是正方形A3CD的對角線交點(diǎn),所以Q為ACO3中點(diǎn),PQ=NQ=42,

11

所以PQ2+NQ2=PN2,PQ,QN.

因?yàn)樗倪呅蜛BC。是正方形,所以8DLAC,

又DMcBD=D,DMu平面BDu平面皿M,

所以AC_L平面,而PQu平面因加,所以PQ_LAC.

又ACcNQ=Q,AC,NQu平面ANC,所以P。,平面ANC.

(2)因?yàn)樗倪呅蜛BCD是正方形,所以ACL3D,

因?yàn)椤8?,平?5。,所以。MLAC.

因?yàn)镈Mu平面BDMN,&)u平面3DMN,且DMcBD=D,

所以AC_L平面BDMN.

因?yàn)镈M=23N=2,所以BN=1,DM=2.

因?yàn)樗倪呅蜛BCD是邊長為0的正方形,所以47=30=2,則4Q=CQ=1.

1+2x2

故多面體MNABCD的體積V=匕-+匕-=!x"2)x2xl+lx()xl=2.

3232

Q5

17.【答案】(1)^2)]

【分析】(1)根據(jù)相互獨(dú)立事件的乘法概率公式計(jì)算即可;

(2)兩人分別猜兩次,總共四次中有一次沒猜對,分四種情況計(jì)算可得答案.

【詳解】(1)設(shè)甲兩輪至少猜對一個數(shù)學(xué)名詞為事件尸,

2448

—I—=—

999

(2)設(shè)事A="甲第一輪猜對",2="乙第一輪猜對",C="甲第二輪猜對",。="乙第二輪猜對”,

E="“九章隊(duì)”猜對三個數(shù)學(xué)名詞”,

所以P(A)=P(C)=g,P(8)=P(0=%P(A)=P(C)=1,P(B)=P(D)=i

則E=ABCDuABCDoABCDuABCD,

由事件的獨(dú)立性與互斥性,得P(E)=P(ABCD)+P(ABCD)+P(ABCD)+P(ABCD)

=P(A)P(B)P(C)P(D)+P(A)P(B)P(C)P(D)+P(A)P(B)P(C)P(D)+P(A)P(B)P(C)P(D)

13232123231323215

=—x—x—x—+—X—X—X--F—X—X—X--F—X—X—X—=—,

343434343434343412

故“九章隊(duì)”在兩輪活動中猜對三個數(shù)學(xué)名詞的概率為三.

12

18.【答案】(1)。=/(2)。=立

36

12

【分析】(1)根據(jù)向量垂直的坐標(biāo)表示結(jié)合二倍角公式可得(24-A)cosC=ccos3,再根據(jù)正弦

定理進(jìn)行邊角互化可得解;

(2)由余弦定理可得而,再利用等面積法可得角分線CO的長度.

【詳解】(1)由用J_萬,

貝m-n=c(l-2cos2:)+(2a-6)cosC=0,

即(2a-b)cosC=ccosB,

再由正弦定理可知(2sinA—sinB)cosC=sinCeosB,

即2sinAcosC=sin5cosc+sinCeos5,則2sinAcosC=sin(B+C)=sinA,

又人£(0,兀),則sinAwO,所以2cosc=1,cosC=;,

又Ce(O,7i),所以。=三;

(2)由a+Z?=2,c=,

2ablab2lab

解得

TT

又CO為—C的平分線,則/ACr>=/BCD=2,

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