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文檔簡(jiǎn)介

2020-2021學(xué)年商開大聯(lián)考高一上學(xué)期期末數(shù)學(xué)試卷

一、單選題(本大題共12小題,共60.0分)

2

1.設(shè)集合A={x\x<2%],B={x|log2x>0],則4nB=()

A.{x\x<2}B.{x\x>0}C.{x|0<x<2}D.{x|l<%<2}

2.若實(shí)數(shù)x、y滿足等式(x-2)2+y2=3,那么^的最大值為()

X

A.-B.立C.邁D.73

232

3.已知定義在R上的函數(shù)/(x)=捺二/二一(x-1/,則不等式/(2刀+3)+/。-2)20的解集為

()

A.(-co,B.(0,1]C.(一8,3]D.(0,3]

4.設(shè)兩圓G,都和兩坐標(biāo)軸相切,且都過點(diǎn)(4,1),則兩圓心的距離IGC2I的值為()

A.4B.4V2C.8V2D.8

5.9.已知點(diǎn)>0步>0且°若函數(shù)丁=loggx過點(diǎn)(a+26,0),則_二+1的最小為

?+1b

A.*BYC"D.2五

234

6.下列命題正確的是()

A.如果直線?n平行于直線n,則m平行于經(jīng)過n的任何一個(gè)平面

B.如果一條直線不在平面內(nèi),則這條直線就與這個(gè)平面平行

C.過直線外一點(diǎn),可以作無數(shù)個(gè)平面與這條直線平行

D.如果一條直線與一個(gè)平面平行,則它與該平面內(nèi)的任何直線都平行

7.若函數(shù)v=l。仁x(a>0,且a彳D的圖象如圖所示,則下列函數(shù)正、v=log,x

確的是()

〃y=a-x4^

A

8.如圖所示,一個(gè)空間幾何體的正視圖和側(cè)視圖都是邊長為1的正方形,

俯視圖是一個(gè)直徑為1的圓,那么這個(gè)幾何體的全面積為()

B.27r

C.37r

D.47r

9.若點(diǎn)P(-3,1)為圓/+y2=16的弦48的中點(diǎn),則弦48所在直線方程為()

A.%+3y-10=0B.3x+y+8=0

C.%—3y+10=0D.3%—y+10=0

10.如圖,在三棱錐S—ABC中,E為棱SC的中點(diǎn),若4c=V148且S4=

SB=SC=AB=BC,則異面直線4c與BE所成的角為()

A.30°

B.45°

C.60°

D.90°

11.下列函數(shù)中,既是奇函數(shù)又在區(qū)間(0,+8)上單調(diào)遞增的函數(shù)為()

A.y=sinxB.y=lg2xC.y=InxD.y=—x3

12.一長方體,其長、寬、高分別為3,1,V6,則該長方體的外接球的表面積是()

c327rc2527r

A.167rB.647rc~

?3

二、單空題(本大題共4小題,共20.0分)

13.空間直角坐標(biāo)系中與點(diǎn)P(2,3,5)關(guān)于yOz平面對(duì)稱的點(diǎn)為P',則|PP'|=.

14.直線x+y=1與直線2x+2y+沉2+2=。間距離的最小值為.

15.定義在[1,+8)上的函數(shù)/(%)滿足:f(2x)=cf(x)(c為正常數(shù));當(dāng)2Wx<4時(shí),/(%)=1-|x-

3|.有下列命題:

①若函數(shù)所有極大值對(duì)應(yīng)的點(diǎn)均在同一條直線上,則c=1:

②從左起第n個(gè)極大值點(diǎn)的坐標(biāo)是(3-2n-2,c32);

(3)c=1時(shí),方程—sinx=0,xG[0,4兀]有6個(gè)零點(diǎn);

④當(dāng)1SxS8時(shí),函數(shù)/(x)圖象與x軸所圍成圖形面積的最小值等于3.

其中,正確命題的序號(hào)是.

16.己知點(diǎn)做一3,0),8(1,2),若圓C:(x-3)2+(y-4)2="(r>0)與以線段4B為直徑的圓相外

切,則實(shí)數(shù)r的值是.

三、解答題(本大題共6小題,共70.0分)

17.已知集合4={x|2<x<6},B={x\-3m+1<x<2m}.

(1)若7n=2,求4UB,(CR4)CB;

(2)若AnB=4,求m的取值范圍.

18.如圖,已知直線M4切圓。于點(diǎn)4割線MCB交圓。于點(diǎn)C,B兩點(diǎn),NBM4的角平分線分別與AC,

48交于E,。兩點(diǎn).

(1)證明:AE=AD;

(2)若4B=5,AE=2,求器的值?

19.判斷下列函數(shù)的奇偶性

①y=/+i;

②y=V2x—1+yjl-2x:

③y=x4+x;

x2+2(%>0)

0(x=0).

{—x2—2(x<0)

20.(本小題滿分10分)如圖:在三棱錐P-ABC中,側(cè)棱_L底面ABC,4B1BC,E,F分別是BC,

PC的中點(diǎn),PA=AB=BC=L

(I)證明:EF〃平面P4B;

(U)求三棱錐P-ABC的體積.

21.已知全集U=R集合工=卜y=加1-3")8={2=1+1嗎x」Vx&16},

C,=^x|%2+mx+l<oj

⑴求的)UB

(n)若(4na)=c,求物的范圍

22.已知與直線久=一;相切的動(dòng)圓M與圓C:(%-》2+『=表外切.

(1)求圓心M的軌跡L的方程;

(2)若傾斜角為*且經(jīng)過點(diǎn)(2.0)的直線I與曲線L相交于兩點(diǎn)4、B,求證:0410B.

參考答案及解析

1.答案:D

解析:解:由集合4中的不等式變形得:x(x-2)<0,

解得:0<%<2,

即4={%|0<%<2),

由集合B中的不等式變形得:log2x>0=log2l?

解得:x>1,

即B={x\x>1),

則aciB={x[l<x<2}.

故選。

求出4與B中不等式的解集,確定出4與B,求出兩集合的交集即可.

此題考查了交集及其運(yùn)算,熟練掌握交集的定義是解本題的關(guān)鍵.

2.答案:D

解析:解:設(shè)匯=左,則y=此表示經(jīng)過原點(diǎn)的直線,k為直線的斜率,

X

所以求^的最大值就等價(jià)于求同時(shí)經(jīng)過原點(diǎn)和圓上的點(diǎn)的直線中斜率的最大值.

X

從圖中可知,斜率取最大值時(shí)對(duì)應(yīng)的直線斜率為正且與圓相切,

此時(shí)的斜率就是其傾斜角NEOC的正切值.

易得|。。|=2,|CE|=r=g,可由勾股定理求得|OE|=1,

于是可得到k=tanNEOC=g^=B,即為弓的最大值.

\OE\x

故選:D.

y▲

3.答案:A

解析:解:令t=x-l,貝療《+1)=年一戶,

則/(t+1)是奇函數(shù),

則當(dāng)t20時(shí),2^_t3=lz^_£3=lzii_t3=Z(1±£2±?_£3=_l^_1_t3,為減函數(shù),

J2-,+2tl+22t1+型1+型1+4亡

???當(dāng)xNl時(shí),/(%)為減函數(shù),

即g(x)=f[x+1)是奇函數(shù),

則/(2x+3)+/(x-2)>0等價(jià)為/(2%+2+l)+/(x-3+l)>0,

即g(2x+2)+g(x-3)>0,

則g(2x+2)>-g(x-3)=g(3-x),

M2x+2<3-x,得3xWL%<1,即原不等式的解集為(―唱],

故選:A.

利用復(fù)合函數(shù)關(guān)系判斷g(x)=/。+1)是奇函數(shù),同時(shí)也是減函數(shù),利用函數(shù)奇偶性和單調(diào)性進(jìn)行

轉(zhuǎn)化求解即可.

本題主要考查不等式的求解,結(jié)合條件構(gòu)造新函數(shù),判斷新函數(shù)的奇偶性和單調(diào)性是解決本題的關(guān)

鍵.有一定的難度.

4.答案:D

解析:解:???兩圓Q、。2都和兩坐標(biāo)軸相切,且都過點(diǎn)(4,1),故圓在第一象限內(nèi),

設(shè)圓心的坐標(biāo)為(a,a),則有|a|=|=J(a-4尸+(a-1/,

a=5+2V2)或a=5—2夜,故圓心為(5+2式,5+2近)和(5-2魚,5-2魚),

故兩圓心的距離IGC2I=/(4V2)2+(4&尸=8>

故選:D.

圓在第一象限內(nèi),設(shè)圓心的坐標(biāo)為(a,a),則有|a|=J(a—4)2+(a-1/,解方程求得a值,代入兩

點(diǎn)間的距離公式可求得兩圓心的距離IGC2I的值.

本題考查直線和圓相切的性質(zhì),點(diǎn)到直線的距離公式的應(yīng)用,屬于基礎(chǔ)題

5.答案:A

根據(jù)題意:a+2b=L,a+l+2b=2,即

解析:£Z2+6=I..-.-2-+I=(-L+1X—+*)=-+—+—

2'a+lba+1b22a+12b2

成立,故選A.

6.答案:C

解析:解:對(duì)于4如果直線m平行于直線n,則小平行于經(jīng)過n的平面或mu經(jīng)過n的平面,故A錯(cuò)

誤;

對(duì)于8,如果一條直線不在平面內(nèi),則這條直線就與這個(gè)平面平行或相交,故8錯(cuò)誤;

對(duì)于C,因?yàn)檫^直線外一點(diǎn)可以作無數(shù)個(gè)平面與已知直線平行,

所以只須這些平面經(jīng)過這條直線的平行線且不過這條直線即可,

所以過直線外一點(diǎn),可以作無數(shù)個(gè)平面與這條直線平行,故C正確;

對(duì)于D,如果一條直線與一個(gè)平面平行,則它與該平面內(nèi)的任何直線都平行或異面,故。錯(cuò)誤.

故選:C.

對(duì)于4,m平行于經(jīng)過n的平面或rnu經(jīng)過n的平面;

對(duì)于B,這條直線就與這個(gè)平面平行或相交:

對(duì)于C,過直線外一點(diǎn)可以作無數(shù)個(gè)平面與已知直線平行,只須這些平面經(jīng)過這條直線的平行線且不

過這條直線即可;

對(duì)于D,它與該平面內(nèi)的任何直線都平行或異面.

本題考查命題真假的判斷,考查空間中線線、線面、面面間的位置關(guān)系等基礎(chǔ)知識(shí),考查推理論證

能力,是中檔題.

7.答案:B

解析:

本題考查函數(shù)的圖象與性質(zhì),屬于中檔題.

根據(jù)對(duì)數(shù)函數(shù)的圖象所過的特殊點(diǎn)求出a的值,再研究四個(gè)選項(xiàng)中函數(shù)與圖象是否對(duì)應(yīng)即可得出正確

選項(xiàng).

解:由對(duì)數(shù)函數(shù)的圖象知,此函數(shù)圖象過點(diǎn)(3,1),故有y=loga3=l,解得a=3,

對(duì)于A,由于y=3-工是一個(gè)減函數(shù),故圖象與函數(shù)不對(duì)應(yīng),4錯(cuò):

對(duì)于8,由于基函數(shù)y=/是一個(gè)增函數(shù),且是一個(gè)奇函數(shù),圖象過原點(diǎn),且關(guān)于原點(diǎn)對(duì)稱,圖象與

函數(shù)的性質(zhì)對(duì)應(yīng),故B正確;

對(duì)于C,由于a=3,所以y=(-x)3是一個(gè)減函數(shù),圖象與函數(shù)的性質(zhì)不對(duì)應(yīng),C錯(cuò);

對(duì)于D,由于y=log3(-x)與y=10g3x的圖象關(guān)于y軸對(duì)稱,所給的圖象不滿足這一特征,故。錯(cuò).

故選B.

8.答案:4

解析:試題分析:由三視圖可得,幾何體是一個(gè)圓柱,由正視圖和側(cè)視圖都是邊長為1的正方形,可

知它是底面直徑與高均為1的圓柱,代入圓柱側(cè)面積公式,即可得到答案解:由三視圖的知識(shí),它是

底面直徑與高均為1的圓柱,所以側(cè)面積S=兀底面積為-,那么可知全面積為巴+兀=3,故選4。

%喝公

考點(diǎn):由三視圖求面積

點(diǎn)評(píng):本題考查的知識(shí)點(diǎn)是由三視圖求面積,其中根據(jù)已知條件判斷幾何體的形狀及底面直徑和母

線的長是解答的關(guān)鍵.

9.答案:D

解析:解:圓心為。(0,0),直線0P的斜率為

因?yàn)镺P_L力B,所以直線48的斜率為心B=3,

故直線48的方程為y-1=3(x+3),即3x-y+10=0.

故選:D.

設(shè)圓心為0,利用0P14B求出直線4B的斜率,再利用點(diǎn)斜式方程求出直線4B方程.

本題考查利用點(diǎn)斜式求直線的方程,屬于基礎(chǔ)題.

10.答案:C

解析:解:取S4的中點(diǎn)F,連接EF,BF,

???E為棱SC的中點(diǎn),

EF//AC,

NBEF(或其補(bǔ)角)為異面直線AC與BE所成的角,

---AC=V3ABHSA=SB=SC=AB=BC,設(shè)48=2,

???BE=EF=BF=V3,

???乙BEF=60°.

故選:c.

取S4的中點(diǎn)F,連接EF,BF,因?yàn)?(7/EF,所以BEF(或其補(bǔ)角)為異面直線AC與BE所成的角,求

出三角形的三邊,即可求出異面直線4c與BE所成的角.

本題考查異面直線及其所成的角,考查學(xué)生的計(jì)算能力和轉(zhuǎn)化能力,正確作出異面直線及其所成的

角是關(guān)鍵.

11.答案:B

解析:解:根據(jù)y=sinx圖象知該函數(shù)在(0,+8)不具有單調(diào)性;

y=lg2x=xlg2,所以該函數(shù)是奇函數(shù),且在(0,+8)上單調(diào)遞增,所以選項(xiàng)8正確;

根據(jù)y=,n%的圖象,該函數(shù)非奇非偶;

根據(jù)單調(diào)性定義知y=-%3在(0,+8)上單調(diào)遞減.

故選8.

根據(jù)正弦函數(shù)的單調(diào)性,對(duì)數(shù)的運(yùn)算,一次函數(shù)的單調(diào)性,對(duì)數(shù)函數(shù)的圖象及單調(diào)性的定義即可判

斷每個(gè)選項(xiàng)的正誤,從而找出正確選項(xiàng).

考查正弦函數(shù)的單調(diào)性,對(duì)數(shù)的運(yùn)算,以及一次函數(shù)的單調(diào)性,對(duì)數(shù)函數(shù)的圖象,奇偶函數(shù)圖象的

對(duì)稱性,函數(shù)單調(diào)性的定義.

12.答案:A

解析:解:由題意長方體的對(duì)角線就是球的直徑,

所以長方體的對(duì)角線長為:V9+l+6=4,

所以球的直徑為:4,半徑為:2,

球的表面積是:4nr2=167r.

故選A.

長方體的對(duì)角線就是外接球的直徑,求出長方體的對(duì)角線長,即可求出球的半徑,再求球的表面積.

本題是基礎(chǔ)題,考查長方體的外接球的半徑的求法、球內(nèi)接多面體、球的體積和表面積,考查計(jì)算

能力和空間想象能力.

13.答案:4

解析:解:根據(jù)關(guān)于坐標(biāo)平面yOz的對(duì)稱點(diǎn)的坐標(biāo)的特點(diǎn),

可得點(diǎn)P(2,3,5)關(guān)于坐標(biāo)平面yOz的對(duì)稱點(diǎn)的坐標(biāo)為P':(-2,3,5).

\PP'\=2+2=4.

故答案為:4.

根據(jù)關(guān)于yOz平面對(duì)稱,x值變?yōu)橄喾磾?shù),求出P'的坐標(biāo),然后求解距離即可.

本題考查空間向量的坐標(biāo)的概念,考查空間點(diǎn)的對(duì)稱點(diǎn)的坐標(biāo)的求法,距離公式的應(yīng)用,屬于基礎(chǔ)

題.

14.答案:V2

解析:解:直線2x+2y+m?+2=0化為x+y+上¥=0,

???兩平行線之間的距離d=笠則=處>士=&當(dāng)m=0時(shí)取等號(hào).

V52y/2-2>/2'

故最小值為:V2.

故答案為:V2-

利用兩平行線之間的距離公式、二次函數(shù)的單調(diào)性即可得出.

本題考查了兩平行線之間的距離公式、二次函數(shù)的單調(diào)性,屬于基礎(chǔ)題.

15.答案:②④

解析:解:①當(dāng)2sxs4時(shí),f(x)=1一比-3|.當(dāng)1SX<2時(shí),2s2x<4,

則/(x)=:/(2x)=:(l-|2%-3|),此時(shí)當(dāng)x=|時(shí),函數(shù)取極大值方

當(dāng)2工工44時(shí),f(x)=1-|x-3|;此時(shí)當(dāng)%=3時(shí),函數(shù)取極大值1

當(dāng)4<xW8時(shí),2<;<4,則f(x)=cfg=c(l一吟一3|),此時(shí)當(dāng)x=6時(shí),函數(shù)取極大值c.

由于函數(shù)的所有極大值點(diǎn)均落在同一條直線上,

即點(diǎn)弓;),(3,1),(6,c)共線,一=「(1-解得c=1或2.故①錯(cuò)誤;

NC33c

②由①可知,極大值點(diǎn)的橫坐標(biāo)成等比數(shù)列,首項(xiàng)為|,公比為2,

縱坐標(biāo)也成等比數(shù)列,首項(xiàng)為(公比為c,則從左起第九個(gè)極大值點(diǎn)的坐標(biāo)是(3?2-2,鏟-2),故②正

確;

③c=l時(shí),方程f(無)—sin%=0,xG[0,4TC],畫出y=/(%),xG[1,4TT],y=sinx在%E[0,4捫的

當(dāng)4V%V8時(shí),

三角形的面積為

1AC

-2x4xc=2c.

故面積和為:

l+2c+^21+2=3.當(dāng)且僅當(dāng)。=點(diǎn)取最小值3.故④正確.

故答案為:②④

①由已知的兩個(gè)條件,可得分段函數(shù)/(乃的解析式,進(jìn)而求出三個(gè)函數(shù)的極值點(diǎn)坐標(biāo),進(jìn)而根據(jù)三

點(diǎn)共線,則任取兩點(diǎn)確定的直線斜率相等,可以構(gòu)造關(guān)于c的方程,解方程可得答案.

②由①得到的極值點(diǎn),根據(jù)等比數(shù)列的通項(xiàng)公式,即可判斷;

③畫出y=/(x),xe[l,47r],y=sinx在xe[0,4兀]的圖象,由圖象觀察即可判斷;

④分別求出三段的三角形的面積,求和,運(yùn)用基本不等式,即可求出最小值.

本題考查分段函數(shù)及運(yùn)用,考查函數(shù)的極值概念,函數(shù)零點(diǎn)問題轉(zhuǎn)化為圖象交點(diǎn)問題,同時(shí)考查數(shù)

列通項(xiàng),點(diǎn)共線問題及直線的斜率問題,是一道綜合題,有一定的難度.

16.答案:5—V5

解析:

本題考查圓與圓的位置關(guān)系,注意分析以線段4B為直徑的圓的圓心與半徑,屬于基礎(chǔ)題.

根據(jù)題意,設(shè)48的中點(diǎn)為M,求出”的坐標(biāo)以及|48|的值,分析可得以線段48為直徑的圓的圓心為

M,半徑R=|x\AB\=底由圓與圓的位置關(guān)系可得r+/?=r+V5=彳字=5,計(jì)算可得r的

值,即可得答案.

解:根據(jù)題意,設(shè)AB的中點(diǎn)為M,

點(diǎn)4(-3,0),8(1,2),則M的坐標(biāo)為(一1,1),\AB\=275,

以線段4B為直徑的圓的圓心為M,半徑R=ix\AB\=而,

若圓C:(%—3)2+(y—4)2=r2(r>0)與以線段4B為直徑的圓相外切,則有r+R=r4-V5=

V42+32=5,

則丁=5-V5;

故答案為:5—V5.

17.答案:解:(1)vm=2AA={x|2<%<6],B={x\-5<x<4}fCRA=(x\x<2或%>6},

,4U8={x|-5V%W6},(CR/)C\B=[x\—5<x<2].

(2)AClB=A,J.A£Bf]嗎+1<2,

16V2m

<3=m>3,則THG(3,+oo).

Im>3

解析:(1)將m=2代入求出集合B,再根據(jù)定義進(jìn)行運(yùn)算;(2)4nB=4;.4UB,寫出不等式解出

m范圍.

本題考查集合的交并補(bǔ)運(yùn)算,以及集合間的基本關(guān)系,屬于基礎(chǔ)題.

18.答案:證明:(I)因?yàn)橹本€M4切圓。于點(diǎn)4所以4AMe=4B,

因?yàn)镸D平分NBM4,

所以NAL4C+/.EMA=48+乙CME,

又因?yàn)?AED=4MAe+Z.EMA,Z-ADE=NB+ACME,

所以乙4ED=£.ADE,所以4E=AD.

解:(U)因?yàn)橹本€MA切圓。于點(diǎn)4,

所以由切割線定理得MA?=MLMB,即蜉=瞿,

MCMA

因?yàn)橹本€M4切圓。于點(diǎn)4

所以48=Z.MAC,

所以△MBD—AM/4E,得777=77,

又AB=5,AD=AE=2,

所以BD=48-40=3,

所唬啜3

所以臆=|.

解析:(I)利用M0平分乙BMA,可得4AMe+Z.EMA=+ZCMF,利用切線的性質(zhì),可得乙MAC=

乙B,可得即可證明4E=40;

(n)利用切割線定理求出DB,即可求出器的值.

本題考查圓的切線的性質(zhì),切割線定理,考查學(xué)生的計(jì)算能力,屬于中檔題.

19.答案:解:①由x#0得,即函數(shù)的定義域?yàn)椋ㄒ?,0)1^0,+8)關(guān)于原點(diǎn)對(duì)稱,且/(—刈=一心一

=-/(X),故函數(shù)是奇函數(shù).

②由《二2;套得'%=5則定義域?yàn)?}不關(guān)于原點(diǎn)對(duì)稱.該函數(shù)不具有奇偶性.

③定義域?yàn)镽,關(guān)于原點(diǎn)對(duì)稱,且/'(-X)=一%a工4+%,y(-x)=X4~X-(x4+%),故其不

具有奇偶性.

④定義域?yàn)镽,關(guān)于原點(diǎn)對(duì)稱,

當(dāng)x>0時(shí),/(-X)=-(-x)2-2=—(x2+2)=-/(x);

當(dāng)x<0時(shí),/(—x)=(-x)2+2=—(―x2-2)=-/(%);

當(dāng)x=0時(shí),/(0)=0;故該函數(shù)為奇函數(shù).

解析:本題考查了函數(shù)的奇偶性判斷方法,先由解析式求出求出函數(shù)的定義域并判斷是否關(guān)于原點(diǎn)

對(duì)稱,若不對(duì)稱再下結(jié)論;否則,驗(yàn)證/(-乃與-/(%)的關(guān)系,最后下結(jié)論.

①根據(jù)分母不為零求出函數(shù)的定義域,先判斷是否關(guān)于原點(diǎn)對(duì)稱,再驗(yàn)證/(-X)與-f(x)的關(guān)系,最

后下結(jié)論;

②根據(jù)偶次被開方數(shù)大于等于零求出函數(shù)的定義域,判斷出不關(guān)于原點(diǎn)對(duì)稱,再下結(jié)論;

③由解析式不受任何限制求出定義域?yàn)镽,再驗(yàn)證人-x)與-f(x)的關(guān)系,最后下結(jié)論;

④將解析式中的范圍并在一起求出定義域?yàn)镽,再分類討論%>0時(shí)和x<0時(shí)/■(-%)與-/(x)的關(guān)系,

注意x的范圍代入對(duì)應(yīng)的關(guān)系式,最后下結(jié)論.

20.答案:(1)在4。。8中,E,F分別是BC,PC的中點(diǎn),所以EF〃PB,

又EFg平面PAB,PBu平面PAB,所以EF〃平面P4B.

1

(口)--

解析:(1)在42。3中,E,F分別是BC,PC的中點(diǎn),所以成7/PB,

又EFe平面PAB,PBu平面PAB,所以EF〃平面P4B.

(口)由己知得:吟-極1=qSQABC.尸”=?,

21.答案:解:(1)由81-3*"得了44,即力=卜卜44}所以令』=卜卜>4),對(duì)于集合氏...

xe[l,16],..y=l+log2。

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