內(nèi)蒙古巴林右旗大板第三中學(xué)2024屆高二數(shù)學(xué)第二學(xué)期期末學(xué)業(yè)水平測(cè)試試題含解析_第1頁(yè)
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內(nèi)蒙古巴林右旗大板第三中學(xué)2024屆高二數(shù)學(xué)第二學(xué)期期末學(xué)業(yè)水平測(cè)試試題考生須知:1.全卷分選擇題和非選擇題兩部分,全部在答題紙上作答。選擇題必須用2B鉛筆填涂;非選擇題的答案必須用黑色字跡的鋼筆或答字筆寫在“答題紙”相應(yīng)位置上。2.請(qǐng)用黑色字跡的鋼筆或答字筆在“答題紙”上先填寫姓名和準(zhǔn)考證號(hào)。3.保持卡面清潔,不要折疊,不要弄破、弄皺,在草稿紙、試題卷上答題無(wú)效。一、選擇題:本題共12小題,每小題5分,共60分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中,只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1.將函數(shù)的圖象上所有的點(diǎn)向左平移個(gè)單位長(zhǎng)度,再把圖象上各點(diǎn)的橫坐標(biāo)擴(kuò)大到原來(lái)的2倍(縱坐標(biāo)不變),則所得到的圖象的解析式為()A. B.C. D.2.已知中,,,,點(diǎn)是邊的中點(diǎn),則等于()A.1 B.2 C.3 D.43.從一個(gè)裝有3個(gè)白球,3個(gè)紅球和3個(gè)藍(lán)球的袋中隨機(jī)抓取3個(gè)球,記事件為“抓取的球中存在兩個(gè)球同色”,事件為“抓取的球中有紅色但不全是紅色”,則在事件發(fā)生的條件下,事件發(fā)生的概率()A. B. C. D.4.在區(qū)域內(nèi)任意取一點(diǎn),則的概率是()A.0 B. C. D.5.已知i是虛數(shù)單位,m,n∈R,且m+i=1+ni,則=()A.i B.1 C.-i D.-16.盒中有只螺絲釘,其中有只是不合格的,現(xiàn)從盒中隨機(jī)地取出只,那么恰有只不合格的概率是()A. B. C. D.7.設(shè)函數(shù)(為自然對(duì)數(shù)的底數(shù)),若曲線上存在點(diǎn)使得,則的取值范圍是A. B. C. D.8.某地區(qū)一次聯(lián)考的數(shù)學(xué)成績(jī)近似地服從正態(tài)分布,已知,現(xiàn)隨機(jī)從這次考試的成績(jī)中抽取個(gè)樣本,則成績(jī)小于分的樣本個(gè)數(shù)大約為()A. B. C. D.9.如圖,,分別是邊長(zhǎng)為4的等邊的中線,圓是的內(nèi)切圓,線段與圓交于點(diǎn).在中隨機(jī)取一點(diǎn),則此點(diǎn)取自圖中陰影部分的概率是()A. B. C. D.10.“中國(guó)夢(mèng)”的英文翻譯為“”,其中又可以簡(jiǎn)寫為,從“”中取6個(gè)不同的字母排成一排,含有“”字母組合(順序不變)的不同排列共有()A.360種 B.480種 C.600種 D.720種11.如圖,設(shè)D是邊長(zhǎng)為l的正方形區(qū)域,E是D內(nèi)函數(shù)與所構(gòu)成(陰影部分)的區(qū)域,在D中任取一點(diǎn),則該點(diǎn)在E中的概率是()A.B.C.D.12.給出下列四個(gè)命題:①若,則;②若,且,則;③若復(fù)數(shù)滿足,則;④若,則在復(fù)平面內(nèi)對(duì)應(yīng)的點(diǎn)位于第一象限.其中正確的命題個(gè)數(shù)為()A. B. C. D.二、填空題:本題共4小題,每小題5分,共20分。13.外接圓的半徑為1,圓心為O,且,,則______.14.已知函數(shù),,則的最小值是__________15.若將函數(shù)表示為,其中為實(shí)數(shù),則等于_______.16.設(shè)和是關(guān)于的方程的兩個(gè)虛數(shù)根,若、、在復(fù)平面上對(duì)應(yīng)的點(diǎn)構(gòu)成直角三角形,那么實(shí)數(shù)_______________.三、解答題:共70分。解答應(yīng)寫出文字說(shuō)明、證明過(guò)程或演算步驟。17.(12分)已知函數(shù).(1)討論函數(shù)的單調(diào)性;(2)若不等式在時(shí)恒成立,求實(shí)數(shù)的取值范圍;(3)當(dāng)時(shí),證明:.18.(12分)在直角坐標(biāo)系中,以坐標(biāo)原點(diǎn)為極點(diǎn),軸正半軸為極軸建立極坐標(biāo)系,曲線的極坐標(biāo)方程為.為曲線上的動(dòng)點(diǎn),點(diǎn)在射線上,且滿足.(Ⅰ)求點(diǎn)的軌跡的直角坐標(biāo)方程;(Ⅱ)設(shè)與軸交于點(diǎn),過(guò)點(diǎn)且傾斜角為的直線與相交于兩點(diǎn),求的值.19.(12分)世界那么大,我想去看看,每年高考結(jié)束后,處于休養(yǎng)狀態(tài)的高中畢業(yè)生旅游動(dòng)機(jī)強(qiáng)烈,旅游可支配收入日益增多,可見高中畢業(yè)生旅游是一個(gè)巨大的市場(chǎng).為了解高中畢業(yè)生每年旅游消費(fèi)支出(單位:百元)的情況,相關(guān)部門隨機(jī)抽取了某市的1000名畢業(yè)生進(jìn)行問(wèn)卷調(diào)查,并把所得數(shù)據(jù)列成如下所示的頻數(shù)分布表:組別[0,20)[20,40)[40,60)[60,80)[80,100)頻數(shù)22504502908(1)求所得樣本的中位數(shù)(精確到百元);(2)根據(jù)樣本數(shù)據(jù),可近似地認(rèn)為學(xué)生的旅游費(fèi)用支出服從正態(tài)分布,若該市共有高中畢業(yè)生35000人,試估計(jì)有多少位同學(xué)旅游費(fèi)用支出在8100元以上;(3)已知樣本數(shù)據(jù)中旅游費(fèi)用支出在[80,100)范圍內(nèi)的8名學(xué)生中有5名女生,3名男生,現(xiàn)想選其中3名學(xué)生回訪,記選出的男生人數(shù)為,求的分布列與數(shù)學(xué)期望.附:若,則,20.(12分)選修4-4:坐標(biāo)系與參數(shù)方程點(diǎn)是曲線:上的動(dòng)點(diǎn),以坐標(biāo)原點(diǎn)為極點(diǎn),軸的正半軸為極軸建立極坐標(biāo)系,以極點(diǎn)為中心,將點(diǎn)逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)得到點(diǎn),設(shè)點(diǎn)的軌跡為曲線.(1)求曲線,的極坐標(biāo)方程;(2)射線,()與曲線,分別交于兩點(diǎn),設(shè)定點(diǎn),求的面積.21.(12分)某校高二理科1班共有50名學(xué)生參加學(xué)業(yè)水平模擬考試,成績(jī)(單位:分,滿分100分)大于或等于90分的為優(yōu)秀,其中語(yǔ)文成績(jī)近似服從正態(tài)分布,數(shù)學(xué)成績(jī)的頻率分布直方圖如圖.(1)這50名學(xué)生中本次考試語(yǔ)文、數(shù)學(xué)成績(jī)優(yōu)秀的大約各有多少人?(2)如果語(yǔ)文和數(shù)學(xué)兩科成績(jī)都優(yōu)秀的共有4人,從語(yǔ)文優(yōu)秀或數(shù)學(xué)優(yōu)秀的這些同學(xué)中隨機(jī)抽取3人,設(shè)3人中兩科都優(yōu)秀的有X人,求X的分布列和數(shù)學(xué)期望;(3)根據(jù)(1)(2)的數(shù)據(jù),是否有99%以上的把握認(rèn)為語(yǔ)文成績(jī)優(yōu)秀的同學(xué),數(shù)學(xué)成績(jī)也優(yōu)秀?語(yǔ)文優(yōu)秀語(yǔ)文不優(yōu)秀合計(jì)數(shù)學(xué)優(yōu)秀數(shù)學(xué)不優(yōu)秀合計(jì)附:①若,則,;②;③0.10.050.0250.0100.0050.0012.7063.8415.0246.6357.87910.82822.(10分)某企業(yè)有甲、乙兩個(gè)研發(fā)小組,他們研究新產(chǎn)品成功的概率分別為和,現(xiàn)安排甲組研發(fā)新產(chǎn)品,乙組研發(fā)新產(chǎn)品,設(shè)甲、乙兩組的研發(fā)相互獨(dú)立.(1)求恰好有一種新產(chǎn)品研發(fā)成功的概率;(2)若新產(chǎn)品研發(fā)成功,預(yù)計(jì)企業(yè)可獲得利潤(rùn)120萬(wàn)元,不成功則會(huì)虧損50萬(wàn)元;若新產(chǎn)品研發(fā)成功,企業(yè)可獲得利潤(rùn)100萬(wàn)元,不成功則會(huì)虧損40萬(wàn)元,求該企業(yè)獲利萬(wàn)元的分布列.

參考答案一、選擇題:本題共12小題,每小題5分,共60分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中,只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、B【解題分析】試題分析:函數(shù),的圖象上所有點(diǎn)向左平移個(gè)單位長(zhǎng)度得,再把圖象上各點(diǎn)的橫坐標(biāo)擴(kuò)大到原來(lái)的2倍,得,選B.考點(diǎn):三角函數(shù)圖像變換2、B【解題分析】

利用正弦定理求出的值,用基底表示,,則可以得到的值.【題目詳解】解:在中,由正弦定理得,,即,解得,因?yàn)?,,所以故選B.【題目點(diǎn)撥】本題考查了正弦定理、向量分解、向量數(shù)量積等問(wèn)題,解題的關(guān)鍵是要將目標(biāo)向量轉(zhuǎn)化為基向量,從而求解問(wèn)題.3、C【解題分析】

根據(jù)題意,求出和,由公式即可求出解答.【題目詳解】解:因?yàn)槭录椤白ト〉那蛑写嬖趦蓚€(gè)球同色”包括兩個(gè)同色和三個(gè)同色,所以事件發(fā)生且事件發(fā)生概率為:故.故選:C.【題目點(diǎn)撥】本題考查條件概率求法,屬于中檔題.4、C【解題分析】

求得區(qū)域的面積,x2+y2<1表示圓心在原點(diǎn),半徑為1的圓,由圓的面積公式可得其在正方形OABC的內(nèi)部的面積,由幾何概型的計(jì)算公式,可得答案.【題目詳解】根據(jù)題意,設(shè)O(0,0)、A(1,0)、B(1,1)、C(0,1),表示的區(qū)域?yàn)橐哉叫蜲ABC的內(nèi)部及邊界,其面積為1;x2+y2<1表示圓心在原點(diǎn),半徑為1的圓,在正方形OABC的內(nèi)部的面積為,由幾何概型的計(jì)算公式,可得點(diǎn)P(x,y)滿足x2+y2<1的概率是;故選C.【題目點(diǎn)撥】本題考查幾何概型的計(jì)算,解題的關(guān)鍵是將不等式(組)轉(zhuǎn)化為平面直角坐標(biāo)系下的圖形的面積,進(jìn)而由其公式計(jì)算.5、A【解題分析】

先根據(jù)復(fù)數(shù)相等得到的值,再利用復(fù)數(shù)的四則混合運(yùn)算計(jì)算.【題目詳解】因?yàn)?,所以,則.故選A.【題目點(diǎn)撥】本題考查復(fù)數(shù)相等以及復(fù)數(shù)的四則混合運(yùn)算,難度較易.對(duì)于復(fù)數(shù)的四則混合運(yùn)算,分式類型的復(fù)數(shù)式子,采用分母實(shí)數(shù)化計(jì)算更加方便.6、A【解題分析】分析:利用古典概型求恰有只不合格的概率.詳解:由古典概型公式得故答案為:A.點(diǎn)睛:(1)本題主要考查古典概型,意在考查學(xué)生對(duì)該知識(shí)的掌握水平.(2)古典概型的解題步驟:①求出試驗(yàn)的總的基本事件數(shù);②求出事件A所包含的基本事件數(shù);③代公式=.7、D【解題分析】

法一:考查四個(gè)選項(xiàng),發(fā)現(xiàn)有兩個(gè)特殊值區(qū)分開了四個(gè)選項(xiàng),0出現(xiàn)在了A,B兩個(gè)選項(xiàng)的范圍中,出現(xiàn)在了B,C兩個(gè)選項(xiàng)的范圍中,故通過(guò)驗(yàn)證參數(shù)為0與時(shí)是否符合題意判斷出正確選項(xiàng)。法二:根據(jù)題意可將問(wèn)題轉(zhuǎn)化為在上有解,分離參數(shù)得到,,利用導(dǎo)數(shù)研究的值域,即可得到參數(shù)的范圍?!绢}目詳解】法一:由題意可得,,而由可知,當(dāng)時(shí),=為增函數(shù),∴時(shí),.∴不存在使成立,故A,B錯(cuò);當(dāng)時(shí),=,當(dāng)時(shí),只有時(shí)才有意義,而,故C錯(cuò).故選D.法二:顯然,函數(shù)是增函數(shù),,由題意可得,,而由可知,于是,問(wèn)題轉(zhuǎn)化為在上有解.由,得,分離變量,得,因?yàn)?,,所以,函?shù)在上是增函數(shù),于是有,即,應(yīng)選D.【題目點(diǎn)撥】本題是一個(gè)函數(shù)綜合題,方法一的切入點(diǎn)是觀察四個(gè)選項(xiàng)中與不同,結(jié)合排除法以及函數(shù)性質(zhì)判斷出正確選項(xiàng),方法二是把問(wèn)題轉(zhuǎn)化為函數(shù)的最值問(wèn)題,利用導(dǎo)數(shù)進(jìn)行研究,屬于中檔題。8、A【解題分析】分析:根據(jù)正態(tài)分布的意義可得即可得出結(jié)論.詳解:由題可得:又對(duì)稱軸為85,故,故成績(jī)小于分的樣本個(gè)數(shù)大約為100x0.04=4故選A.點(diǎn)睛:本題考查正態(tài)曲線的特點(diǎn)及曲線所表示的意義,是一個(gè)基礎(chǔ)題,解題關(guān)鍵是要知道.9、A【解題分析】

利用等邊三角形中心的性質(zhì),求得內(nèi)切圓的半徑和陰影部分面積,再根據(jù)幾何概型計(jì)算公式計(jì)算出所求的概率.【題目詳解】在中,,,因?yàn)椋?,即圓的半徑為,由此可得圖中陰影部分的面積等于,的面積為,故所求概率.故選A.【題目點(diǎn)撥】本題考查幾何概型問(wèn)題,考查數(shù)據(jù)處理能力和應(yīng)用意識(shí).屬于中檔題.10、C【解題分析】從其他5個(gè)字母中任取4個(gè),然后與“”進(jìn)行全排列,共有,故選B.11、A【解題分析】試題分析:正方形面積為1,陰影部分的面積為,所以由幾何概型概率的計(jì)算公式得,點(diǎn)在E中的概率是,選A.考點(diǎn):定積分的應(yīng)用,幾何概型.12、B【解題分析】

根據(jù)復(fù)數(shù)的乘方運(yùn)算,結(jié)合特殊值即可判斷①;由復(fù)數(shù)性質(zhì),不能比較大小可判斷②;根據(jù)復(fù)數(shù)的除法運(yùn)算及模的求法,可判斷③;由復(fù)數(shù)的乘法運(yùn)算及復(fù)數(shù)的幾何意義可判斷④.【題目詳解】對(duì)于①,若,則錯(cuò)誤,如當(dāng)時(shí),所以①錯(cuò)誤;對(duì)于②,虛數(shù)不能比較大小,所以②錯(cuò)誤;對(duì)于③,復(fù)數(shù)滿足,即,所以,即③正確;對(duì)于④,若,則,所以,在復(fù)平面內(nèi)對(duì)應(yīng)點(diǎn)的坐標(biāo)為,所以④正確;綜上可知,正確的為③④,故選:B.【題目點(diǎn)撥】本題考查了復(fù)數(shù)的幾何意義與運(yùn)算的綜合應(yīng)用,屬于基礎(chǔ)題.二、填空題:本題共4小題,每小題5分,共20分。13、3【解題分析】

利用向量的運(yùn)算法則將已知等式化簡(jiǎn)得到,得到BC為直徑,故為直角三角形,求出三邊長(zhǎng)可得的值,利用兩個(gè)向量的數(shù)量積的定義求出的值.【題目詳解】,.,B,C共線,BC為圓的直徑,.,故.則,【題目點(diǎn)撥】本題主要考查兩個(gè)向量的數(shù)量積的定義,兩個(gè)向量垂直的充要條件、圓的直徑對(duì)的圓周角為直角,求出為直角三角形及三邊長(zhǎng),是解題的關(guān)鍵.14、【解題分析】

計(jì)算導(dǎo)數(shù),然后構(gòu)造函數(shù),利用導(dǎo)數(shù)研究該函數(shù)的單調(diào)性進(jìn)而判斷原函數(shù)的單調(diào)性,可得結(jié)果.【題目詳解】由題可知:令,則由,所以所以,則在遞減所以,又則所以函數(shù)在遞增所以所以故答案為:【題目點(diǎn)撥】本題考查函數(shù)在區(qū)間的最值,難點(diǎn)在于構(gòu)造函數(shù)二次求導(dǎo),注意細(xì)節(jié),需要通過(guò)判斷函數(shù)在區(qū)間的單調(diào)情況才能代值計(jì)算,考查對(duì)問(wèn)題的分析能力,屬中檔題.15、20.【解題分析】

把函數(shù)f(x)=x6=[﹣1+(1+x)]6按照二項(xiàng)式定理展開,結(jié)合已知條件,求得a3的值.【題目詳解】∵函數(shù)f(x)=x6=[﹣1+(1+x)]6=1?(1+x)?(1+x)2?(1+x)3?(1+x)6,又f(x)=a0+a1(1+x)+a2(1+x)2+…a6(1+x)6,其中a0,a1,a2,…,a6為實(shí)數(shù),則a320,故答案為20.【題目點(diǎn)撥】本題主要考查二項(xiàng)式定理的應(yīng)用,二項(xiàng)展開式的通項(xiàng)公式,求展開式中某項(xiàng)的系數(shù),屬于基礎(chǔ)題.16、【解題分析】

由題意,可設(shè)α=a+bi,則由實(shí)系數(shù)一元二次方程虛根成對(duì)定理可得β=a﹣bi,且m與n為實(shí)數(shù),b≠1.由根與系數(shù)的關(guān)系得到a,b的關(guān)系,由α,β,1對(duì)應(yīng)點(diǎn)構(gòu)成直角三角形,求得到實(shí)數(shù)m的值【題目詳解】設(shè)α=a+bi,則由實(shí)系數(shù)一元二次方程虛根成對(duì)定理可得β=a﹣bi,且m與n為實(shí)數(shù),n≠1.由根與系數(shù)的關(guān)系可得α+β=2a=﹣2,α?β=a2+b2=m.∴m>1.∴a=﹣1,m=b2+1,∵復(fù)平面上α,β,1對(duì)應(yīng)點(diǎn)構(gòu)成直角三角形,∴α,β在復(fù)平面對(duì)應(yīng)的點(diǎn)分別為A,B,則OA⊥OB,所以b2=1,所以m=1+1=2;,故答案為:2【題目點(diǎn)撥】本題主要考查實(shí)系數(shù)一元二次方程虛根成對(duì)定理、根與系數(shù)的關(guān)系,三角形是直角三角形是解題的關(guān)鍵,屬于基礎(chǔ)題.三、解答題:共70分。解答應(yīng)寫出文字說(shuō)明、證明過(guò)程或演算步驟。17、(1)見解析;(2);(3)見解析【解題分析】分析:(1)求出的導(dǎo)函數(shù),由得增區(qū)間,由得減區(qū)間,注意在解不等式時(shí)要按的值分類討論;(2)由(1)的結(jié)論知當(dāng)時(shí),,題中不等式成立,而當(dāng)時(shí),題中不等式不恒成立;(3)時(shí),由(2)知上有,從而,令,然后所有不等式相加可證.詳解:(1)∵y=f(x)-g(x)=ln(ax+1)-,y′=-=,當(dāng)a≥1時(shí),y′≥0,所以函數(shù)y=f(x)-g(x)是[0,+∞)上的增函數(shù);當(dāng)0<a<1時(shí),由y′>0得x>2,所以函數(shù)y=f(x)-g(x)在上是單調(diào)遞增函數(shù),函數(shù)y=f(x)-g(x)在上是單調(diào)遞減函數(shù);(2)當(dāng)a≥1時(shí),函數(shù)y=f(x)-g(x)是[0,+∞)上的增函數(shù).所以f(x)-g(x)≥f(0)-g(0)=1,即不等式f(x)≥g(x)+1在x∈[0,+∞)時(shí)恒成立,當(dāng)0<a<1時(shí),函數(shù)y=f(x)-g(x)是上的減函數(shù),存在,使得f(x0)-g(x0)<f(0)-g(0)=1,即不等式f(x0)≥g(x0)+1不成立,綜上,實(shí)數(shù)a的取值范圍是[1,+∞).(3)當(dāng)a=1時(shí),由(2)得不等式f(x)>g(x)+1在x∈(0,+∞)時(shí)恒成立,即ln(x+1)>,所以,即<[ln(k+1)-lnk].所以<(ln2-ln1),<(ln3-ln2),<(ln4-ln3),…,<[ln(n+1)-lnn].將上面各式相加得到,+++…+<[(ln2-ln1)+(ln3-ln2)+(ln4-ln3)+…+(ln(n+1)-lnn)]=ln(n+1)=f(n).∴原不等式成立.點(diǎn)睛:本題考查用導(dǎo)數(shù)研究函數(shù)的單調(diào)性,研究函數(shù)的最值,利用導(dǎo)數(shù)證明不等式.在證明函數(shù)不等式時(shí),一般要把不等式進(jìn)行轉(zhuǎn)化,把不等式的證明轉(zhuǎn)化為求函數(shù)的最值.另外在函數(shù)問(wèn)題出現(xiàn)與數(shù)列求和有關(guān)的不等式證明,一般是利用前面小題中的函數(shù)結(jié)論,在函數(shù)的特殊結(jié)論中令變量取特殊值后,再結(jié)合數(shù)列求和的方法進(jìn)行證明.象本題先賦值后相加.18、(Ⅰ);(Ⅱ).【解題分析】

(Ⅰ)首先依據(jù)動(dòng)點(diǎn)的極坐標(biāo)的關(guān)系找到點(diǎn)的極坐標(biāo)方程,再化為直角坐標(biāo)方程;(Ⅱ)首先根據(jù)條件確定直線的參數(shù)方程,依據(jù)參數(shù)的幾何意義,結(jié)合解方程,利用韋達(dá)定理得到解.【題目詳解】(Ⅰ)設(shè)的極坐標(biāo)為,的極坐標(biāo)為,由題設(shè)知.所以,即的極坐標(biāo)方程,所以的直角坐標(biāo)方程為.(Ⅱ)交點(diǎn),所以直線的參數(shù)方程為(為參數(shù)),曲線的直角坐標(biāo)方程,代入得:,,設(shè)方程兩根為,則分別是對(duì)應(yīng)的參數(shù),所以.【題目點(diǎn)撥】本題考查直線與圓的極坐標(biāo)方程、極坐標(biāo)方程與直角坐標(biāo)方程的互化、直線參數(shù)方程的應(yīng)用,突顯了直觀想象的考查.19、(1)51;(2)805;(3)見解析【解題分析】試題分析:(1)根據(jù)中位數(shù)定義列式解得中位數(shù),(2)由正態(tài)分布得旅游費(fèi)用支出在元以上的概率為,再根據(jù)頻數(shù)等于總數(shù)與頻率乘積得人數(shù).(3)先確定隨機(jī)變量取法,再利用組合數(shù)分別求對(duì)應(yīng)概率,列表可得分布列,最后根據(jù)數(shù)學(xué)期望公式求期望.試題解析:(1)設(shè)樣本的中位數(shù)為,則,解得,所得樣本中位數(shù)為(百元).(2),,,旅游費(fèi)用支出在元以上的概率為,,估計(jì)有位同學(xué)旅游費(fèi)用支出在元以上.(3)的可能取值為,,,,,,,,∴的

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