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2021-2022学年度人教版九年级数学上册期中模拟试卷(含解析)
展开2021-2022学年度人教版九年级数学上册期中模拟试卷
一、选择题(共10小题,每小题3分,计30分每小题只有-一个选项是符合题意的)
1.(3分)方程x2﹣8=0的解为( )
A.x1=4,x2=﹣4 B.x1=2,x2=﹣2
C.x1=0,x2=2 D.x=2
2.(3分)下列图形是中心对称图形的是( )
A. B. C. D.
3.(3分)二次函数y=﹣(x﹣1)2+2有( )
A.最大值1 B.最大值2 C.最小值1 D.最小值2
4.(3分)如图,将△OAB绕点O逆时针旋转到△OA'B',点B恰好落在边A'B'上.已知AB=4cm,BB'=1cm,则A'B的长是( )
A.1cm B.2cm C.3cm D.4cm
5.(3分)一条排水管的截面如图所示,已知排水管的半径OB=10,水面宽AB=16,则截面圆心O到水面的距离OC是( )
A.4 B.5 C.6 D.6
6.(3分)若点A(1,y1),B(2,y2)在抛物线y=a(x+1)2+2(a<0)上,则下列结论正确的是( )
A.2>y1>y2 B.2>y2>y1 C.y1>y2>2 D.y2>y1>2
7.(3分)已知关于x的方程x2+2x+m=0有两个不相等的实数根,则m的取值范围是( )
A.m=1 B.m≥1 C.m<1 D.m<1且m≠0
8.(3分)如图,在长70m,宽40m的矩形花园中,欲修宽度相等的观赏路(阴影部分),要使观赏路面积占总面积的,则路宽xm应满足的方程是( )
A.(40﹣x)(70﹣x)=400 B.(40﹣2x)(70﹣3x)=400
C.(40﹣x)(70﹣x)=2400 D.(40﹣2x)(70﹣3x)=2400
9.(3分)如图,四边形ABCD的外接圆为⊙O,BC=CD,∠DAC=35°,∠ACD=45°,则∠ADB的度数为( )
A.55° B.60° C.65° D.70°
10.(3分)已知二次函数y=ax2+bx+c的y与x的部分对应值如表:
x
﹣1
0
1
3
y
﹣3
1
3
1
下列结论:①抛物线的开口向下;②其图象的对称轴为直线x=1;③当x<2时,函数值y随x的增大而增大;④方程ax2+bx+c=0有一个根大于4.其中正确的结论有( )
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
二、填空题(共4小题,每小题3分,计12分)
11.(3分)若关于x的方程x2+ax+a=0有一个根为﹣3,则a的值是 .
12.(3分)如图,方格中的四叶风车,其中一个叶轮至少旋转 度才能与相邻的叶轮重合?
13.(3分)将抛物线y=ax2+bx﹣1向上平移3个单位长度后,经过点(﹣2,5),则8a﹣4b﹣11的值是 .
14.(3分)如图,在⊙O中,AM是⊙O的直径,AM=8,点B是的中点,点C在弦AB,且AC=.点D在上,且CD∥OB,则CD的长为 .
三、解答题(共11小题,计78分解答应写出过程)
15.(5分)(x+1)(x﹣3)=2x﹣5.
16.(5分)已知二次函数y=ax2﹣6ax+5a(a为常数,a≠0).求证:不论a为何值,抛物线与x轴总有两个不同的公共点.
17.(5分)如图,在平面直角坐标系中,A(1,1),△ABC的顶点均在格点上.
(1)点C绕O点逆时针方向旋转90°后所对应点C'的坐标为 ;
(2)若△ABC和△A1B1C1关于原点O成中心对称图形,画出△A1B1C1.
18.(5分)已知点P(2x,y2+4)与Q(x2+1,﹣4y)关于原点对称,求x+y的值.
19.(7分)如图,⊙O的内接四边形ABCD两组对边的延长线分别相交于点E,F.
(1)若∠E=∠F时,求证:∠ADC=∠ABC;
(2)若∠E=∠F=42°时,求∠A的度数.
20.(7分)在平面直角坐标系xOy中,直线y=x+1与抛物线y=ax2+bx+5a交于点A和点B,点A在x轴上.
(1)点A的坐标为 .
(2)用等式表示a与b之间的数量关系,并求抛物线的对称轴.
(3)当AB=5时,结合函数图象,求a的值.
21.(7分)如图,AB是圆O的直径,弦CD⊥AB于点E,G是上任意一点,连接AD,AG,GD.
(1)求证:∠ADC=∠AGD;
(2)若BE=2,CD=6,求圆O的半径.
22.(7分)定义:如果两个一元二次方程有且只有一个相同的实数根,我们称这两个方程为“友好方程”,如果关于x的一元二次方程x2﹣2x=0与x2+3x+m﹣1=0为“友好方程”,求m的值.
23.(8分)如图,将△BCE绕点C顺时针旋转60°得到△ACD,点D恰好落在BC的延长线上,连接AB,DE.BE分别交AC,AD于点G、F,AD交CE于点H.
(1)求∠AFE的度数;
(2)求证:CH=CG.
24.(10分)某商店销售一种销售成本为每件40元的玩具,若按每件50元销售,一个月可售出500件,销售价每涨1元,月销量就减少10件.设销售价为每件x元(x≥50),月销量为y件,月销售利润为w元.
(1)写出y与x的函数解析式和w与x的函数解析式;
(2)商店要在月销售成本不超过10000的情况下,使月销售利润达到8000元,销售价应定为每件多少元?
(3)当销售价定为每件多少元时会获得最大利润?求出最大利润.
25.(12分)如图,在直角坐标系中,四边形OABC是平行四边形,经过A(﹣2,0),B,C三点的抛物线y=ax2+bx+(a<0)与x轴的另一个交点为D.
(1)求这条抛物线对应的函数表达式;
(2)已知R是抛物线上的点,使得△ADR的面积是▱OABC的面积的,求点R的坐标.
参考答案与试题解析
一、选择题(共10小题,每小题3分,计30分每小题只有-一个选项是符合题意的)
1.(3分)方程x2﹣8=0的解为( )
A.x1=4,x2=﹣4 B.x1=2,x2=﹣2
C.x1=0,x2=2 D.x=2
【分析】移项得x2=8,然后利用直接开平方法解方程即可.
【解答】解:先移项得x2=8,
两边开方得x=±2,
即x1=2,x2=﹣2.
故选:B.
2.(3分)下列图形是中心对称图形的是( )
A. B. C. D.
【分析】根据把一个图形绕某一点旋转180°,如果旋转后的图形能够与原来的图形重合,那么这个图形就叫做中心对称图形可得答案.
【解答】解:A、不是中心对称图形,故此选项不合题意;
B、不是中心对称图形,故此选项不合题意;
C、不是中心对称图形,故此选项不合题意;
D、是中心对称图形,故此选项符合题意;
故选:D.
3.(3分)二次函数y=﹣(x﹣1)2+2有( )
A.最大值1 B.最大值2 C.最小值1 D.最小值2
【分析】根据二次函数的性质及给出的解析式直接写出答案即可.
【解答】解:∵﹣1<0,
∴二次函数y=﹣(x﹣1)2+2的最大值是2.
故选:B.
4.(3分)如图,将△OAB绕点O逆时针旋转到△OA'B',点B恰好落在边A'B'上.已知AB=4cm,BB'=1cm,则A'B的长是( )
A.1cm B.2cm C.3cm D.4cm
【分析】根据旋转的性质得出△OAB≌△OA′B′,推出AB=A′B′=4,代入A′B=A′B′﹣BB′求出即可.
【解答】解:∵将△OAB绕点O按逆时针方向旋转至△OA′B′,
∴△OAB≌△OA′B′,
∴AB=A′B′=4,
∴A′B=A′B′﹣BB′=4﹣1=3(cm),
故选:C.
5.(3分)一条排水管的截面如图所示,已知排水管的半径OB=10,水面宽AB=16,则截面圆心O到水面的距离OC是( )
A.4 B.5 C.6 D.6
【分析】根据垂径定理求出BC,根据勾股定理求出OC即可.
【解答】解:∵OC⊥AB,OC过圆心O点,
∴BC=AC=AB=×16=8,
在Rt△OCB中,由勾股定理得:OC===6,
故选:D.
6.(3分)若点A(1,y1),B(2,y2)在抛物线y=a(x+1)2+2(a<0)上,则下列结论正确的是( )
A.2>y1>y2 B.2>y2>y1 C.y1>y2>2 D.y2>y1>2
【分析】先求出抛物线的对称轴方程,然后根据二次函数的性质,通过比较A、B点到对称轴的距离大小可得到y1,y2的大小关系.
【解答】解:抛物线y=a(x+1)2+2(a<0)的对称轴为直线x=﹣1,
而A(1,y1)到直线x=﹣1的距离比点B(2,y2)到直线x=﹣1的距离小,
所以2>y1>y2.
故选:A.
7.(3分)已知关于x的方程x2+2x+m=0有两个不相等的实数根,则m的取值范围是( )
A.m=1 B.m≥1 C.m<1 D.m<1且m≠0
【分析】利用判别式的意义得到Δ=22﹣4m>0,然后解不等式即可.
【解答】解:根据题意得Δ=22﹣4m>0,
解得m<1.
故选:C.
8.(3分)如图,在长70m,宽40m的矩形花园中,欲修宽度相等的观赏路(阴影部分),要使观赏路面积占总面积的,则路宽xm应满足的方程是( )
A.(40﹣x)(70﹣x)=400 B.(40﹣2x)(70﹣3x)=400
C.(40﹣x)(70﹣x)=2400 D.(40﹣2x)(70﹣3x)=2400
【分析】根据题意和图形中的数据可以列出相应的一元二次方程,从而可以解答本题.
【解答】解:由图可得,
(40﹣2x)(70﹣3x)=40×70×(1﹣),
即(40﹣2x)(70﹣3x)=2400,
故选:D.
9.(3分)如图,四边形ABCD的外接圆为⊙O,BC=CD,∠DAC=35°,∠ACD=45°,则∠ADB的度数为( )
A.55° B.60° C.65° D.70°
【分析】利用圆心角、弧、弦的关系得到=,再利用圆周角定理得到∠BAC=∠DAC=35°,∠ABD=∠ACD=45°,然后根据三角形内角和计算∠ADB的度数.
【解答】解:∵BC=CD,
∴=,
∵∠ABD和∠ACD所对的弧都是,
∴∠BAC=∠DAC=35°,
∵∠ABD=∠ACD=45°,
∴∠ADB=180°﹣∠BAD﹣∠ABD=180°﹣70°﹣45°=65°.
故选:C.
10.(3分)已知二次函数y=ax2+bx+c的y与x的部分对应值如表:
x
﹣1
0
1
3
y
﹣3
1
3
1
下列结论:①抛物线的开口向下;②其图象的对称轴为直线x=1;③当x<2时,函数值y随x的增大而增大;④方程ax2+bx+c=0有一个根大于4.其中正确的结论有( )
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
【分析】根据表格数据求出二次函数解析式,即可判断①,再将解析式化为顶点式,根据二次函数的性质即可判断②、③,当y=0时,解方程即可判断④.
【解答】解:根据题意:将点(﹣1,﹣3)、(0,1)、(1,3)代入二次函数y=ax2+bx+c中,
,
解得,
所以二次函数y=﹣x2+3x+1,
∵a=﹣1<0,
∴抛物线的开口向下,
所以①正确;
∵y=﹣x2+3x+1=﹣(x﹣)2+,
则图象的对称轴为直线x=,
所以②错误;
∵图象的对称轴为直线x=,
∴当x<时,函数值y随x的增大而增大,
所以③错误;
当y=0时,﹣(x﹣)2+=0,
解得x1=,x2=,
∵3<<4,
∴3<<,
所以方程ax2+bx+c=0有一个根小于4,
所以④错误.
综上所述:其中正确的结论有①.
故选:A.
二、填空题(共4小题,每小题3分,计12分)
11.(3分)若关于x的方程x2+ax+a=0有一个根为﹣3,则a的值是 4.5 .
【分析】把x=﹣3代入方程x2+ax+a=0得9﹣3a+a=0,然后解关于a的方程即可.
【解答】解:把x=﹣3代入方程x2+ax+a=0得9﹣3a+a=0,
解得a=4.5.
故答案为:4.5.
12.(3分)如图,方格中的四叶风车,其中一个叶轮至少旋转 90 度才能与相邻的叶轮重合?
【分析】这个图形可以分成4个完全相同的部分,因而旋转的最小角度是360°除以4即可求解.
【解答】解:∵=90°.
∴一个叶轮至少旋转90度才能与相邻的叶轮重合.
故答案为:90.
13.(3分)将抛物线y=ax2+bx﹣1向上平移3个单位长度后,经过点(﹣2,5),则8a﹣4b﹣11的值是 ﹣5 .
【分析】根据二次函数的平移得出平移后的表达式,再将点(﹣2,5)代入,得到4a﹣2b=3,最后将8a﹣4b﹣11变形求值即可.
【解答】解:将抛物线y=ax2+bx﹣1向上平移3个单位长度后,
表达式为:y=ax2+bx+2,
∵经过点(﹣2,5),代入得:4a﹣2b=3,
则8a﹣4b﹣11=2(4a﹣2b)﹣11=2×3﹣11=﹣5,
故答案为:﹣5.
14.(3分)如图,在⊙O中,AM是⊙O的直径,AM=8,点B是的中点,点C在弦AB,且AC=.点D在上,且CD∥OB,则CD的长为 ﹣1 .
【分析】延长DC交AO于点E,连接OD,根据等腰直角三角形的性质求出AE,进而得到OE的长,根据勾股定理求出DE,结合图形计算,得到答案.
【解答】解:延长DC交AO于点E,连接OD,
∵CD∥OB,
∴∠AEC=∠AOB=90°,
∵OA=OB,
∴∠BAO=45°,
∵AC=,
∴AE=CE=1,
∴EO=4﹣1=3,
∵OD=4,
由勾股定理得:DE=,
∴CD=﹣1,
故答案为:﹣1.
三、解答题(共11小题,计78分解答应写出过程)
15.(5分)(x+1)(x﹣3)=2x﹣5.
【分析】根据配方法即可求出答案.
【解答】解:∵(x+1)(x﹣3)=2x﹣5,
∴x2﹣2x﹣3=2x﹣5,
∴x2﹣4x=﹣2,
∴(x﹣2)2=2,
∴x=2±;
16.(5分)已知二次函数y=ax2﹣6ax+5a(a为常数,a≠0).求证:不论a为何值,抛物线与x轴总有两个不同的公共点.
【分析】令y=0,则ax2﹣6ax+5a=0,利用根的判别式进行判断即可.
【解答】证明:令y=0,则ax2﹣6ax+5a=0,
∵a≠0,
∴△=(﹣6a)2﹣4a×5a=16a2>0,
∴不论a为何值,抛物线与x轴总有两个不同的公共点.
17.(5分)如图,在平面直角坐标系中,A(1,1),△ABC的顶点均在格点上.
(1)点C绕O点逆时针方向旋转90°后所对应点C'的坐标为 (﹣1,5) ;
(2)若△ABC和△A1B1C1关于原点O成中心对称图形,画出△A1B1C1.
【分析】(1)利用网格特点和旋转的性质画出C点的对应点C′,从而得到C′点的坐标;
(2)利用关于原点对称的点的坐标特征写出A1、B1、C1的坐标,然后描点即可.
【解答】解:(1)如图,C′点的坐标为(﹣1,5);
故答案为(﹣1,5);
(2)如图,△A1B1C1为所作;
18.(5分)已知点P(2x,y2+4)与Q(x2+1,﹣4y)关于原点对称,求x+y的值.
【分析】根据两个点关于原点对称时,它们的坐标符号相反可得x2+1+2x=0,y2+4﹣4y=0,再根据偶次幂的性质可得x、y的值,进而可得答案.
【解答】解:∵点P(2x,y2+4)与Q(x2+1,﹣4y)关于原点对称,
∴x2+1+2x=0,y2+4﹣4y=0,
∴(x+1)2=0,(y﹣2)2=0,
解得:x=﹣1,y=2,
∴x+y=1.
19.(7分)如图,⊙O的内接四边形ABCD两组对边的延长线分别相交于点E,F.
(1)若∠E=∠F时,求证:∠ADC=∠ABC;
(2)若∠E=∠F=42°时,求∠A的度数.
【分析】(1)根据三角形的外角性质、对顶角相等证明;
(2)根据圆内接四边形的性质、结合(1)的结论得到∠ADC=90°,根据直角三角形的性质计算即可.
【解答】(1)证明:由三角形的外角性质可知,∠ADC=∠E+∠DCE,∠ABC=∠BCF+∠F,
∵∠E=∠F,∠DCE=∠BCF,
∴∠ADC=∠ABC;
(2)解:由(1)知∠ADC=∠ABC,
∵四边形ABCD是⊙O的内接四边形,
∴∠EDC=∠ABC,
∴∠EDC=∠ADC,
∴∠ADC=90°,
∴∠A=90°﹣42°=48°.
20.(7分)在平面直角坐标系xOy中,直线y=x+1与抛物线y=ax2+bx+5a交于点A和点B,点A在x轴上.
(1)点A的坐标为 (﹣1,0) .
(2)用等式表示a与b之间的数量关系,并求抛物线的对称轴.
(3)当AB=5时,结合函数图象,求a的值.
【分析】(1)令y=0,x+1=0,则A点坐标为(﹣1,0);
(2)将(﹣1,0)代入y=ax2+bx+5a,可得b=6a,由对称轴x=﹣得出直线x=﹣3;
(3)设B(m,m+1),根据题意得出|m+1|=5,进而得出B的坐标,代入y=am2+6am+5a,即可求解.
【解答】解:(1)令y=0,x+1=0,则A点坐标为(﹣1,0);
故答案为(﹣1,0);
(2)将(﹣1,0)代入y=ax2+bx+5a,
∴a﹣b+5a=6a﹣b=0,
∴b=6a,
∴对称轴为直线x=﹣=﹣=﹣3;
(3)设B(m,m+1),则AB==|m+1|,
∵AB=5,
∴|m+1|=5,
∴m+1=±5,
∴m=4或﹣6,
∴B(4,5)或(﹣6,﹣5),
∵抛物线的对称轴为直线x=﹣3,交x轴于A(﹣1,0),
∴B(﹣6,﹣5),
把B(﹣6,﹣5)代入y=ax2+6ax+5a得,﹣5=36a﹣36a+5a,
∴a=﹣1.
21.(7分)如图,AB是圆O的直径,弦CD⊥AB于点E,G是上任意一点,连接AD,AG,GD.
(1)求证:∠ADC=∠AGD;
(2)若BE=2,CD=6,求圆O的半径.
【分析】(1)利用垂径定理得到=,然后利用同弧或等弧所对的圆周角相等即可证得∠ADC=∠AGD;
(2)连接OC,设OC=r,利用垂径定理和勾股定理列出方程求得答案即可.
【解答】(1)证明:∵AB⊥CD,
∴=,
∴∠ADC=∠AGD;
(2)连接OC,设OC=r,
∵BE=2,CD=6,
∴CE=3,OE=r﹣2,
在Rt△OEC中,
32+(r﹣2)2=r2,
解得:r=,
∴圆O的半径为.
22.(7分)定义:如果两个一元二次方程有且只有一个相同的实数根,我们称这两个方程为“友好方程”,如果关于x的一元二次方程x2﹣2x=0与x2+3x+m﹣1=0为“友好方程”,求m的值.
【分析】通过解方程x2﹣2x=0,可得出方程的根,分x=0为两方程相同的实数根或x=2为两方程相同的实数根两种情况考虑:①若x=0是两个方程相同的实数根,将x=0代入方程x2+3x+m﹣1=0中求出m的值,将m的值代入原方程解之可得出方程的解,对照后可得出m=1符合题意;②若x=2是两个方程相同的实数根,将x=2代入方程x2+3x+m﹣1=0中求出m的值,将m的值代入原方程解之可得出方程的解,对照后可得出m=﹣9符合题意.综上此题得解.
【解答】解:解方程x2﹣2x=0,得:x1=0,x2=2.
①若x=0是两个方程相同的实数根.
将x=0代入方程x2+3x+m﹣1=0,得:m﹣1=0,
∴m=1,此时原方程为x2+3x=0,
解得:x1=0,x2=﹣3,符合题意,
∴m=1;
②若x=2是两个方程相同的实数根.
将x=2代入方程x2+3x+m﹣1=0,得:4+6+m﹣1=0,
∴m=﹣9,此时原方程为x2+3x﹣10=0,
解得:x1=2,x2=﹣5,符合题意,
∴m=﹣9.
综上所述:m的值为1或﹣9.
23.(8分)如图,将△BCE绕点C顺时针旋转60°得到△ACD,点D恰好落在BC的延长线上,连接AB,DE.BE分别交AC,AD于点G、F,AD交CE于点H.
(1)求∠AFE的度数;
(2)求证:CH=CG.
【分析】(1)由旋转的性质可得△BCE≌△ACD,∠ACB=∠ECD=60°,由三角形的内角和定理可求∠AFB=∠ACB=60°,即可求解;
(2)由“ASA”可证△ACH≌△BCG,可得CH=CG.
【解答】解:(1)∵将△BCE绕点C顺时针旋转60°得到△ACD,
∴△BCE≌△ACD,∠ACB=∠ECD=60°,
∴∠CAD=∠CBE,
又∵∠AGF=∠BGC,
∴∠AFB=∠ACB=60°,
∴∠AFE=180°﹣∠AFB=120°;
(2)∵△BCE≌△ACD,
∴AC=BC,
∵∠ACB=∠ECD=60°,
∴∠ACH=60°=∠ACB,
在△ACH和△BCG中,
,
∴△ACH≌△BCG(ASA),
∴CH=CG.
24.(10分)某商店销售一种销售成本为每件40元的玩具,若按每件50元销售,一个月可售出500件,销售价每涨1元,月销量就减少10件.设销售价为每件x元(x≥50),月销量为y件,月销售利润为w元.
(1)写出y与x的函数解析式和w与x的函数解析式;
(2)商店要在月销售成本不超过10000的情况下,使月销售利润达到8000元,销售价应定为每件多少元?
(3)当销售价定为每件多少元时会获得最大利润?求出最大利润.
【分析】(1)根据题意一个月能售出500件,若销售单价每涨1元,每周销量就减少10件,可得y=500﹣10(x﹣50),再利用一个月的销售量×每件销售利润=一个月的销售利润列出一个月的销售利润为w,写出w与x的函数关系式;
(2)令w=8000,求出x的取值即可;
(3)根据二次函数最值的求法求解即可.
【解答】解:(1)由题意得:
y=500﹣10(x﹣50)=1000﹣10x,
w=(x﹣40)(1000﹣10x)=﹣10x2+1400x﹣40000;
(2)由题意得:﹣10x2+1400x﹣40000=8000,
解得:x1=60,x2=80,
当x=60时,成本=40×[500﹣10(60﹣50)]=16000>10000不符合要求,舍去,
当x=80时,成本=40×[500﹣10(80﹣50)]=8000<10000符合要求,
∴销售价应定为每件80元;
(3)∵w=﹣10x2+1400x﹣40000=﹣10(x﹣70)2+9000,
又∵﹣10<0.
当x=70时,w取最大值9000,
故销售价定为每件70元时会获得最大利润9000元.
25.(12分)如图,在直角坐标系中,四边形OABC是平行四边形,经过A(﹣2,0),B,C三点的抛物线y=ax2+bx+(a<0)与x轴的另一个交点为D.
(1)求这条抛物线对应的函数表达式;
(2)已知R是抛物线上的点,使得△ADR的面积是▱OABC的面积的,求点R的坐标.
【分析】(1)OA=2=BC,故函数的对称轴为x=1,则x=﹣=1①,将点A的坐标代入抛物线表达式得:0=4a﹣2b+②,联立①②即可求解;
(2)△ADR的面积是▱OABC的面积的,则×AD×|yR|=×OA×OB,则×6×|yR|=×2×,即可求解;
【解答】解:(1)∵OA=2=BC,
∴函数的对称轴为x=1,则x=﹣=1①,
将点A的坐标代入抛物线表达式得:0=4a﹣2b+②,
联立①②并解得,
故抛物线的表达式为:y=﹣x2+x+③;
(2)∵y=﹣x2+x+=﹣(x﹣1)2+3,
∴抛物线的顶点M(1,3)
令y=0,可得x=﹣2或4,
∴点D(4,0);
∵△ADR的面积是▱OABC的面积的,
∴×AD×|yR|=×OA×OB,则×6×|yR|=×2×,解得:yR=±④,
联立④③并解得或,
故点R的坐标为(1+,﹣)或(1﹣,﹣)或(1+,)或(1﹣,).
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