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    第22章 二次函数 检测卷 2021-2022学年人教版数学九年级上册(word版含答案)

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    人教版九年级上册第二十二章 二次函数综合与测试随堂练习题

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    这是一份人教版九年级上册第二十二章 二次函数综合与测试随堂练习题,共20页。试卷主要包含了选择题,填空题,解答题等内容,欢迎下载使用。
    2021-2022学年度人教版九年级上册《二次函数》检测卷
    一、选择题(每小题3分,共30分)
    1.将抛物线y=3x2先向右平移2个单位,再向下平移1个单位后得到新的抛物线,则新抛物线对应的函数表达式是(   )
    A. y=3(x+2) 2+1                 B. y=3(x+2) 2 -1                 C. y=3(x-2) 2+1                 D. y=3(x-2) 2 -1
    2.抛物线y=x2+4x+5是由抛物线y=x2+1经过某种平移得到,则这个平移可以表述为(   )
    A. 向左平移1个单位           B. 向左平移2个单位           C. 向右平移1个单位           D. 向右平移2个单位
    3.如图,假设篱笆(虚线部分)的长度16m,则所围成矩形ABCD的最大面积是(   )

    A. 60m2                                  B. 63m2                                  C. 64m2                                  D. 66m2
    4.将抛物线y=x2-2向上平移1个单位后所得新抛物线的表达式为(    )
    A. y=x2-1                          B. y=x2-3                          C. y=(x+1)2-2                          D. y=(x-1)2-2
    5.抛物线y=(x+2)2-3. 可以由抛物线y=x2. 平移得到,则下列平移过程正确的是(   )

    A. 先向左平移2个单位,再向上平移3个单位           B. 先向左平移2个单位,再向下平移3个单位
    C. 先向右平移2个单位,再向下平移3个单位           D. 先向右平移2个单位,再向上平移3个单位
    6.将抛物线y=﹣x2+1向上平移2个单位,得到的抛物线表达式为(   )
    A. y=﹣(x+2)2                   B. y=﹣(x﹣2)2                   C. y=﹣x2﹣1                   D. y=﹣x2+3
    7.已知抛物线y=ax2+bx+c(b>a>0)与x轴最多有一个交点,现有以下四个结论:
    ①该抛物线的对称轴在y轴左侧;
    ②关于x的方程ax2+bx+c+2=0无实数根;
    ③a﹣b+c≥0;
    ④ a+b+cb−a 的最小值为3.
    其中,正确结论的个数为(   )
    A. 1个                                       B. 2个                                       C. 3个                                       D. 4个
    8.已知某二次函数的图象如图所示,则这个二次函数的解析式为(     )

    A. y=2(x+1)2+8           B. y=18(x+1)2−8           C. y=29(x−1)2+8           D. y=2(x−1)2−8
    9.己知菱形ABCD的边长为1,∠DAB=60°,E为AD上的动点,F在CD上,且AE+CF=1,设ΔBEF的面积为y,AE=x,当点E运动时,能正确描述y与x关系的图像是:(      )

    A.        B.        C.        D. 
    10.如图,在四边形 ABCD 中, AD//BC , ∠A=45° , ∠C=90° , AD=4cm , CD=3cm .动点M,N同时从点A出发,点M以 2cm/s 的速度沿 AB 向终点B运动,点N以 2cms 的速度沿折线 AD−DC 向终点C运动.设点N的运动时间为 ts , △AMN 的面积为 Scm2 ,则下列图象能大致反映S与t之间函数关系的是(   )

    A.             B.             C.             D. 
    二、填空题(每小题4分,共28分)
    11.某长方形的周长为24cm,其中一边长为xcm(x>0),面积为ycm2 , 则y与x的关系式为________.
    12.若二次函数 y=x2+mx+3 的图象关于直线 x=1 对称,则 m 的值为________.
    13.抛物线 y=2(x+2)2+3 的对称轴为直线       .

    14.如图,在等腰Rt△ABC中,∠C=90°,AC=8,F是AB边上的中点,点D、B分别在AC、BC边上运动,且保持AD=CE,连接DE、DF、EF,则△CDE面积的最大值为      .

    15.矩形的周长为 20cm ,当矩形的长为       cm 时,面积有最大值是       cm2 .

    16.已知二次函数y=﹣x2+x+6及一次函数y=x+m,将该二次函数在x轴上方的图象沿x轴翻折到x轴下方,图象的其余部分不变,得到一个新图象(如图所示),当直线y=x+m与这个新图象有四个交点时,m的取值范围是________.

    17.阅读理解:
    由所学一次函数知识可知,在平面直角坐标系内,一次函数y=kx+b(k≠0)的图象与x轴交点横坐标,是一元一次方程kx+b=0(k≠0)的解;在x轴下方的图象所对应的x的所有值是kx+b<0(k≠0)的解集,在x轴上方的图象所对应的x的所有值是kx+b>0(k≠0)的解集.例,如图1,一次函数kx+b=0(k≠0)的图象与x轴交于点A(1,0),则可以得到关于x的一元一次方程kx+b=0(k≠0)的解是x=1;kx+b<0(k≠0)的解集为x<1.结合以上信息,利用函数图象解决下列问题:

    (1)通过图1可以得到kx+b>0(k≠0)的解集为________;
    (2)通过图2可以得到
    ①关于x的一元二次方程ax2+bx+c=0(a≠0)的解为________;
    ②关于x的不等式ax2+bx+c>0(a≠0)的解集为________.
    三、解答题(一)(每小题6分,共18分)
    18.分别写出下列二次函数的对称轴和顶点坐标. 

    (1)y=12(x+2)2−3 ;

    (2)y=3x2−2x+1 .
    19.抛物线y=-x2+bx+c过点(0,-3)和(2,1),试确定抛物线的解析式,并求出抛物线与x轴的交点坐标.
    20.已知抛物线的顶点坐标 (1,2) 且过点 (3,0) ,求该抛物线的解析式.
    四、解答题(二)(每小题8分,共24分)

    21.已知二次函数的图象以A(﹣1,4)为顶点,且过点B(2,﹣5).

    (1)求该函数的关系式;
    (2)求该函数图象与坐标轴的交点坐标;
    (3)将该函数图象向右平移,当图象经过原点时,A、B两点随图象移至A′、B′,求△OA′B′的面积.
    22.如图,在平面直角坐标系中,抛物线y=ax2+3与y轴交于点A , 过点A与x轴平行的直线交抛物线 y=13x2 于点B、C , 求BC的长.

    23.如图,在平面直角坐标系中,直线 y=x+2 与坐标轴交于 A,B 两点,点 A 在 x 轴上,点 B 在 y 轴上, C 点的坐标为 (1,0) ,抛物线 y=ax2+bx+c 经过点 A,B,C .

    (1)求抛物线的解析式;
    (2)根据图象写出不等式 ax2+(b?1)x+c>2 的解集;
    (3)点 P 是抛物线上的一动点,过点 P 作直线 AB 的垂线段,垂足为 Q 点,当 PQ=22 时,求P点的坐标.
    五、解答题(三)(每小题10分,共20分)

    24.如图,在平面直角坐标系中,将抛物线y=33x2先向右平移1个单位,再向下平移433个单位,得到新的抛物线y=ax2+bx+c,该抛物线与y轴交于点B,与x轴正半轴交于点C.

    (1)求点B和点C的坐标;
    (2)如图1,有一条与y轴重合的直线l向右匀速平移,移动的速度为每秒1个单位,移动的时间为t秒,直线l与抛物线y=ax2+bx+c交于点P,当点P在x轴上方时,求出使△PBC的面积为23的t值;
    (3)如图2,将直线BC绕点B逆时针旋转,与x轴交于点M(1,0),与抛物线y=ax2+bx+c交于点A,在y轴上有一点D(0,233),在x轴上另取两点E,F(点E在点F的左侧),EF=2,线段EF在x轴上平移,当四边形ADEF的周长最小时,先简单描述如何确定此时点E的位置?再直接写出点E的坐标.

    25.如图,已知在平面直角坐标系中,四边形ABCO是梯形,且BC∥AO,其中A(6,0),B(3,3),∠AOC=60°,动点P从点O以每秒2个单位的速度向点A运动,动点Q也同时从点B沿B→C→O的线路以每秒1个单位的速度向点O运动,当点P到达A点时,点Q也随之停止,设点P,Q运动的时间为t(秒).

    (1)求点C的坐标及梯形ABCO的面积;
    (2)当点Q在CO边上运动时,求△OPQ的面积S与运动时间t的函数关系式,并写出自变量t的取值范围;
    (3)以O,P,Q为顶点的三角形能构成直角三角形吗?若能,请求出t的值;若不能,请说明理由.


    答案解析部分
    一、选择题(每小题3分,共30分)
    1.【答案】 D
    【解析】【解答】解:将抛物线y=3x2先向右平移2个单位,再向下平移1个单位后得到: y=3(x-2) 2 -1.
    故答案为:D.
    【分析】根据平移口诀“左加右减自变量,上加下减常数项”可得出答案.
    2.【答案】 B
    【解析】【解答】∵原抛物线的顶点为(0,1),新抛物线的顶点为(-2,1),
    ∴是抛物线y= x2+1 向左平移2个单位得到,故答案为:B.
    【分析】利用配方法将原抛物线配成顶点式,得出顶点坐标,同时根据元抛物线的解析式得出原抛物线的顶点坐标,通过观察两顶点的坐标,根据点的平移的坐标变化规律即可得出答案。
    3.【答案】 C
    【解析】【解答】解:设BC=xm,则AB=(16﹣x)m,矩形ABCD面积为ym2 ,
    根据题意得:y=(16﹣x)x=﹣x2+16x=﹣(x﹣8)2+64,
    当x=8m时,ymax=64m2 ,
    则所围成矩形ABCD的最大面积是64m2 .
    故选C.
    【分析】设BC=xm,表示出AB,矩形面积为ym2 , 表示出y与x的关系式,利用二次函数性质求出面积最大值即可.
    4.【答案】 A
    【解析】【解答】解:将抛物线y=x2-2向上平移1个单位后所得新抛物线的表达式为x2-2+1=x2-1.
    故答案为:A.
    【分析】根据二次函数图像的平移规律:上加下减,左加右减,将抛物线y=ax2向上或向下平移m个单位,再向左或向右平移n个单位即得到y=a(x±n)2±m。根据平移规则即可得出平移后的抛物线的解析式。
    5.【答案】 B
    【解析】【解答】解:∵抛物线y=(x+2)2-3. 可以由抛物线y=x2. 平移得到
    ∴先向左平移2个单位,再向下平移3个单位。
    故答案为:B
    【分析】直接根据抛物线的平移法则(上加下减,左加右减),解答即可。
    6.【答案】 D
    【解析】【解答】解:将抛物线y=﹣x2+1向上平移2个单位,得到的抛物线表达式为y=﹣x2+1+2=﹣x2+3,
    故选:D.
    【分析】根据左加右减,上加下减可得函数解析式y=﹣x2+1+2,再整理即可.
    7.【答案】 D
    【解析】【解答】解:∵b>a>0
    ∴﹣ b2a <0,
    所以①正确;
    ∵抛物线与x轴最多有一个交点,
    ∴b2﹣4ac≤0,
    ∴关于x的方程ax2+bx+c+2=0中,△=b2﹣4a(c+2)=b2﹣4ac﹣8a<0,
    所以②正确;
    ∵a>0及抛物线与x轴最多有一个交点,
    ∴x取任何值时,y≥0
    ∴当x=﹣1时,a﹣b+c≥0;
    所以③正确;
    当x=﹣2时,4a﹣2b+c≥0
    a+b+c≥3b﹣3a
    a+b+c≥3(b﹣a)
    a+b+cb−a ≥3
    所以④正确.
    故选:D.
    【分析】从抛物线与x轴最多一个交点及b>a>0,可以推断抛物线最小值最小为0,对称轴在y轴左侧,并得到b2﹣4ac≤0,从而得到①②为正确;由x=﹣1及x=﹣2时y都大于或等于零可以得到③④正确.
    8.【答案】 D
    【解析】【解答】解:由图知道,抛物线的顶点坐标是(1,-8)
    故二次函数的解析式为y=2(x-1)2-8
    故答案为:D.
    【分析】顶点式:y=a(x-h)2+k(a,h,k是常数,a≠0),其中(h,k)为顶点坐标.
    9.【答案】 A
    【解析】【解答】解:过点E作EM⊥AB,EN⊥DC,垂足为M、N,过点B作BG⊥DC,垂足为G.

    ∵AE=DF=x,
    ∴DE=FC=a-x.
    ∵∠A=∠NDE=∠C=60°,
    ∴EM= 32  x,NE= 32 (1-x),BG= 32 ,
    ∵△EFB的面积=菱形的面积-△AEB的面积-△DFE的面积-△FCB的面积,
    ∴y= 32×1−12×1×32x−12×x×32(1−x)−12×(1−x)×32  
    = 34x2−34x+34  
    当x=0或x=1时,S△EFB有最大值;
    故答案为:A。
    【分析】过点E作EM⊥AB,EN⊥DC,垂足为M、N,过点B作BG⊥DC,垂足为G.由菱形的性质可将EM、NE用含x的代数式表示出来,用勾股定理可求得BG的长,根据△EFB的面积=菱形的面积-△AEB的面积-△DFE的面积-△FCB的面积即可写出y与x之间的函数关系式,由题意知,当x=0或x=1时,函数有最大值,由此即可判断正确的图像。
    10.【答案】 B
    【解析】【解答】解: ∠A=45°,CD=3cm,
    AB= 32+32 = 32 cm,
    ∴M由A到B需3秒,N由A到D需2秒,到C需3.5秒,
    下面分三种情况讨论:
    ( 1 )当N在AD上时,即0<t≤2,如图1,

    作ME⊥AD于E,
    可知AN=2t,AM= 2t ,
    ∴EM=t,
    ∴ s=12AN⋅ME=12×2t⋅t=t2
    故此段图像是一条开口向上的抛物线;
    ( 2 ) 当N在CD上且M没到达B时,即2<t<3,如图2,

    作MF⊥CD于F,延长AB与DC的延长线交于O,
    可知DN=2t-4,AM= 2t ,OD=4,OA= 42 ,
    ∴ON=4-DN=8-2t,OM= 42−2t ,
    ∴MF=4- t,
    ∴ sΔOAD=12OD⋅AD=12×4×4=8 ,
    sΔNAD=12ND⋅AD=12×(2t−4)×4=4t−8 ,
    sΔOMN=12ON⋅MF=12×(8−2t)⋅(4−t)=(4−t)2 ,
    ∴ s=8−(4t−8)−(4−t)2=−t2+4t ,
    故此段图像是一条开口向下的抛物线;
    ( 3 )当N在CD上且M与B重合时,即3≤t≤3.5,如图3,

    可知BC=1,DN=2t-4,
    ∴CN=3-DN=7-2t ,
    ∴ sABCD=12(BC+AD)⋅CD=12×5×3=152 ,
    sΔNAD=12ND⋅AD=12×(2t−4)×4=4t−8 ,
    sΔBCN=12BC⋅CN=12×1×(7−2t)=72−t ,
    ∴ s=152−(4t−8)−(72−t)=12−3t ,
    故此段图像是一条呈下降趋势的线段;
    综上所述,答案是B.
    【分析】先求出AB= 32 cm,可知M由A到B需3秒,N由A到D需2秒,到C需3.5秒.分三种情况讨论:(1)当N在AD上时,即0<t≤2,画出图形求解; (2) 当N在CD上且M没到达B时,即2<t<3, 画出图形求解; (3)当N在CD上且M与B重合时,即3≤t≤3.5, 画出图形求解.即可选出正确答案.
    二、填空题(每小题4分,共28分)
    11.【答案】 y=(12−x)⋅x
    【解析】【解答】根据长方形的周长和面积公式可知:y=x(12-x)=12x-x2
    故答案为:y=12x-x2

    【分析】根据长方形的周长及一边长,先求出另一边长为(12-x),利用长方形的面积=长×宽,即可求出 y与x的关系式 .
    12.【答案】 -2
    【解析】【解答】解:∵二次函数 y=x2+mx+3 的图象关于直线 x=1 对称,
    ∴ −m2=1
    解得,m=-2,
    故答案为:-2.
    【分析】由二次函数的对称轴公式x=−b2a , 其中a、b分别叫二次项系数、一次项系数即可所得答案.
    13.【答案】 x=-2
    【解析】【解答】由y=2(x−2)²+3可知,抛物线的顶点坐标为(2,3),
    ∴抛物线对称轴为直线x=2.故答案为:x=-2.
    【分析】由抛物线的顶点式得到抛物线的顶点坐标为(2,3),得到抛物线对称轴为直线.
    14.【答案】 8
    【解析】【解答】解:设AD=x,则CE=AD=x,CD=8﹣x,
    ∵∠C=90°,
    ∴S△CDE= 12CE⋅CD = 12x(8−x) =﹣ 12 (x2﹣8x+16﹣16)=﹣ 12 (x﹣4)2+8,
    ∵﹣ 12 <0,
    ∴当x=4,即AD=4时,△CDE面积有最大值是8,
    故答案为:8.
    【分析】设AD=x,则CE=AD=x,CD=8﹣x,根据三角形面积公式建立出s与x的函数关系式,由二次函数性质可得最大值.
    15.【答案】 5;25
    【解析】【解答】设矩形的长为xcm,则矩形的宽为(10-x)cm,则矩形的面积y=x(10-x)=-x2+10x(0<x<10)
    函数开口向下,当x=5时,函数有最大值,最大值y=-52+10×5=25,
    故当矩形的长为5cm时,面积有最大值是25 cm2 .
    故答案为:5,25
    【分析】根据矩形的周长可得出矩形的长与宽的和为10,设矩形的长为xcm,表示出矩形的宽,再根据矩形的面积公式,列出矩形的面积y与x的函数解析式,然后将其转化为顶点式,利用二次函数的性质,可求得结果。
    16.【答案】 ﹣7<m<﹣3
    【解析】【解答】解:如图所示,过点B作直线y=x+m1 , 将直线向下平移到恰在点C处相切,
    则一次函数y=x+m在两条直线之间时,两个图象有4个交点,
     
    令y=﹣x2+x+6=0,解得:x=﹣2或3,即点B坐标(3,0),
    翻折抛物线的表达式为:y=(x﹣3)(x+2)=x2﹣x﹣6(﹣2≤x≤3),
    将一次函数与二次函数表达式联立并整理得:x2﹣2x﹣6﹣m=0,
    △=b2﹣4ac=4+4(6+m)=0,解得:m=﹣7,
    当一次函数过点B时,将点B坐标代入:y=x+m得:0=3+m,解得:m=﹣3,
    所以当直线y=x+m与这个新图象有四个交点时,m的取值范围是﹣7<m<﹣3.
    【分析】如图所示,过点B作直线y=x+m1 , 将直线向下平移到恰在点C处相切,
    则一次函数y=x+m在两条直线之间时,两个图象有4个交点,根据抛物线与x轴交点的坐标特点即可求出带你B的坐标,根据翻折的性质得出翻折抛物线的表达式为:y=(x﹣3)(x+2)=x2﹣x﹣6(﹣2≤x≤3),然后联立翻折后的解析式与一次函数的解析式得出x2﹣2x﹣6﹣m=0,根据两函数只有一个交点得出其根的判别式的值为0,从而列出方程,求解得出m的值,然后将点B的坐标代入一次函数的解析式求出m的值,综上所述即可得出答案.
    17.【答案】 (1)x > 1
    (2)x1=﹣1,x2=2;x < ﹣1或x > 2
    【解析】【解答】解:(1)通过图1可以得到kx+b > 0(k≠0)的解集为x > 1;(2)通过图2可以得到①关于x的一元二次方程ax2+bx+c=0(a≠0)的解为x1=﹣1,x2=2;②关于x的不等式ax2+bx+c > 0(a≠0)的解集为x < ﹣1或x > 2.
    故答案为:x>1;x1=﹣1,x2=2;x < ﹣1或x > 2.
    【分析】(1)直接根据图象即可得出答案;(2)①直接根据抛物线与x轴的交点即可得出答案;②直接根据图象即可得出答案.
    三、解答题(一)(每小题6分,共18分)
    18.【答案】 (1)解: ∵ y=12(x+2)2−3 ,
    ∴二次函数的对称轴为 x=−2 ,顶点坐标为 (−2, −3)

    (2)解: ∵ y=3x2−2x+1=3(x−13)2+23 ,
    ∴二次函数的对称轴为 x=13 ,顶点坐标为 (13, 23)
    【解析】【分析】(1)利用函数解析式直接写出对称轴及顶点坐标。
    (2)先利用配方法将函数解析式转化为顶点式,再写出对称轴及顶点坐标。
    四、解答题
    19.【答案】 解:∵抛物线y=-x2+bx+c过点(0,-3)和(2,1),
    ∴ {c=−3−4+2b+c=1 ,解得 {b=4c=−3 ,
    抛物线的解析式为y=-x2+4x-3,
    令y=0,得-x2+4x-3=0,即x2-4x+3=0,
    ∴x1=1,x2=3,
    ∴抛物线与x轴的交点坐标为(1,0)、(3,0)
    【解析】【分析】运用待定系数法将两点坐标分别代入y=-x2+bx+c,得到关于b、c的方程组,解方程组可求出b、c的值。将 y=0代入求得的解析式中,得一个一元二次方程,解方程所求的未知数的值即是交点横坐标
    20.【答案】 解:由题意,设 y=a(x−1)2+2 ,
    ∵抛物线过点(3,0),
    ∴ a(3−1)2+2=0 ,
    解得 a=−12 ,
    ∴ y=−12(x−1)2+2
    即 y=−12x2+x+32 .
    【解析】【分析】由于已知抛物线的顶点坐标,则可设顶点式y=a(x-1)2+2,然后把(3,0)代入求出a即可.
    四、解答题(二)(每小题8分,共24分)

    21.【答案】 解:(1)由顶点A(﹣1,4),可设函数关系式为y=a(x+1)2+4(a≠0),

    将点B(2,﹣5)代入解析式得:﹣5=a(2+1)2+4,
    解得:a=﹣1.
    则二次函数的关系式为:y=﹣(x+1)2+4=﹣x2﹣2x+3;
    (2)令x=0,
    得y=﹣(0+1)2+4=3,
    故图象与y轴交点坐标为(0,3).
    令y=0,
    得0=﹣(x+1)2+4,
    解得x1=﹣3,x2=1.
    故图象与x轴交点坐标为(﹣3,0)和(1,0);
    (3)设抛物线与x轴的交点为M、N(M在N的左侧),
    由(2)知:M(﹣3,0),N(1,0)
    当函数图象向右平移经过原点时,M与O重合,因此抛物线向右平移了3个单位
    故A'(2,4),B'(5,﹣5)
    ∴S△OA′B′=12×(2+5)×9﹣12×2×4﹣12×5×5=15.

    【解析】【分析】(1)设函数关系式为y=a(x+1)2+4(a≠0),将点B坐标代入解析式,求出a的值即可求得函数关系式;

    (2)分别令x=0,y=0,即可求得函数与y轴、x轴的交点坐标;
    (3)由(2)可知:抛物线与x轴的交点分别在原点两侧,由此可求出当抛物线与x轴负半轴的交点平移到原点时,抛物线平移的单位,由此可求出A′、B′的坐标.由于△OA′B′不规则,可用面积割补法求出△OA′B′的面积.
    22.【答案】 解:BC=6
    【解析】【解答】解:当x=0时,y=0+3=3
    ∴点A(0,3)
    又∵BC∥x轴
    ∴点B、C的纵坐标都是3
    ∴13x2=3
    解,得  x=±3
    ∴B(-3,3),C(3,3)
    ∴BC=3-(-3)=6.
    【分析】先求出抛物线y=ax2+3与y轴的交点A的坐标是(0,3),则B、C的纵坐标都是-3,将y=-3代入y=13x2求出B、C的坐标,进而可求线段BC的值。
    23.【答案】 (1)解:当 y=0 时, x+2=0 ,解得 x=?2 ,
    当 x=0 时, y=0+2=2 ,
    则点 A(?2,0) ,点 B(0,2) ,
    把 A(?2,0) , B(0,2) , C(1,0) ,分别代入 y=ax2+bx+c 得
    {4a?2b+c=0a+b+c=0c=2 解得: a=?1 , b=?1 , c=2 ,
    ∴该抛物线的解析式为 y=?x2?x+2

    (2)解:由不等式 ax2+(b?1)x+c>2 ,
    得 ax2+bx+c>x+2 ,
    由图像可知,二次函数图像在一次函数图像上方,
    则不等式 ax2+(b?1)x+c>2 的解集为 ?2

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