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文檔簡介

1、2017年山東省高考數學試卷(理科)一、選擇題:本大題共10小題,每小題5分,共50分,在每小題給出的四個選項中,只有一項是符號題目要求的.1(5分)設函數y=的定義域為A,函數y=ln(1x)的定義域為B,則AB=()A(1,2)B(1,2C(2,1)D2,1)2(5分)已知aR,i是虛數單位,若z=a+i,z=4,則a=()A1或1B或CD3(5分)已知命題p:x0,ln(x+1)0;命題q:若ab,則a2b2,下列命題為真命題的是()ApqBpqCpqDpq4(5分)已知x,y滿足約束條件,則z=x+2y的最大值是()A0B2C5D65(5分)為了研究某班學生的腳長x(單位:厘米)和身高

2、y(單位:厘米)的關系,從該班隨機抽取10名學生,根據測量數據的散點圖可以看出y與x之間有線性相關關系,設其回歸直線方程為=x+,已知xi=22.5,yi=160,=4,該班某學生的腳長為24,據此估計其身高為()A160B163C166D1706(5分)執行兩次如圖所示的程序框圖,若第一次輸入的x值為7,第二次輸入的x值為9,則第一次,第二次輸出的a值分別為()A0,0B1,1C0,1D1,07(5分)若ab0,且ab=1,則下列不等式成立的是()Aa+log2(a+b)Blog2(a+b)a+Ca+log2(a+b)Dlog2(a+b)a+8(5分)從分別標有1,2,9的9張卡片中不放回地

3、隨機抽取2次,每次抽取1張,則抽到在2張卡片上的數奇偶性不同的概率是()ABCD9(5分)在ABC中,角A,B,C的對邊分別為a,b,c,若ABC為銳角三角形,且滿足sinB(1+2cosC)=2sinAcosC+cosAsinC,則下列等式成立的是()Aa=2bBb=2aCA=2BDB=2A10(5分)已知當x0,1時,函數y=(mx1)2 的圖象與y=+m的圖象有且只有一個交點,則正實數m的取值范圍是()A(0,12,+)B(0,13,+)C(0,)2,+)D(0,3,+)二、填空題:本大題共5小題,每小題5分,共25分11(5分)已知(1+3x)n的展開式中含有x2的系數是54,則n=

4、12(5分)已知, 是互相垂直的單位向量,若 與+的夾角為60°,則實數的值是 13(5分)由一個長方體和兩個 圓柱體構成的幾何體的三視圖如圖,則該幾何體的體積為 14(5分)在平面直角坐標系xOy中,雙曲線=1(a0,b0)的右支與焦點為F的拋物線x2=2py(p0)交于A,B兩點,若|AF|+|BF|=4|OF|,則該雙曲線的漸近線方程為 15(5分)若函數exf(x)(e2.71828是自然對數的底數)在f(x)的定義域上單調遞增,則稱函數f(x)具有M性質下列函數中所有具有M性質的函數的序號為 f(x)=2xf(x)=3xf(x)=x3f(x)=x2+2三、解答題(共6小題,

5、滿分75分)16(12分)設函數f(x)=sin(x)+sin(x),其中03,已知f()=0()求;()將函數y=f(x)的圖象上各點的橫坐標伸長為原來的2倍(縱坐標不變),再將得到的圖象向左平移個單位,得到函數y=g(x)的圖象,求g(x)在,上的最小值17(12分)如圖,幾何體是圓柱的一部分,它是由矩形ABCD(及其內部)以AB邊所在直線為旋轉軸旋轉120°得到的,G是的中點()設P是上的一點,且APBE,求CBP的大小; ()當AB=3,AD=2時,求二面角EAGC的大小18(12分)在心理學研究中,常采用對比試驗的方法評價不同心理暗示對人的影響,具體方法如下:將參加試驗的志

6、愿者隨機分成兩組,一組接受甲種心理暗示,另一組接受乙種心理暗示,通過對比這兩組志愿者接受心理暗示后的結果來評價兩種心理暗示的作用,現有6名男志愿者A1,A2,A3,A4,A5,A6和4名女志愿者B1,B2,B3,B4,從中隨機抽取5人接受甲種心理暗示,另5人接受乙種心理暗示()求接受甲種心理暗示的志愿者中包含A1但不包含B1的概率()用X表示接受乙種心理暗示的女志愿者人數,求X的分布列與數學期望EX19(12分)已知xn是各項均為正數的等比數列,且x1+x2=3,x3x2=2()求數列xn的通項公式;()如圖,在平面直角坐標系xOy中,依次連接點P1(x1,1),P2(x2,2)Pn+1(xn

7、+1,n+1)得到折線P1 P2Pn+1,求由該折線與直線y=0,x=x1,x=xn+1所圍成的區域的面積Tn20(13分)已知函數f(x)=x2+2cosx,g(x)=ex(cosxsinx+2x2),其中e2.71828是自然對數的底數()求曲線y=f(x)在點(,f()處的切線方程;()令h(x)=g (x)a f(x)(aR),討論h(x)的單調性并判斷有無極值,有極值時求出極值21(14分)在平面直角坐標系xOy中,橢圓E:=1(ab0)的離心率為,焦距為2()求橢圓E的方程()如圖,動直線l:y=k1x交橢圓E于A,B兩點,C是橢圓E上的一點,直線OC的斜率為k2,且k1k2=,M

8、是線段OC延長線上一點,且|MC|:|AB|=2:3,M的半徑為|MC|,OS,OT是M的兩條切線,切點分別為S,T,求SOT的最大值,并求取得最大值時直線l的斜率2017年山東省高考數學試卷(理科)參考答案與試題解析一、選擇題:本大題共10小題,每小題5分,共50分,在每小題給出的四個選項中,只有一項是符號題目要求的.1(5分)設函數y=的定義域為A,函數y=ln(1x)的定義域為B,則AB=()A(1,2)B(1,2C(2,1)D2,1)【分析】根據冪函數及對數函數定義域的求法,即可求得A和B,即可求得AB【解答】解:由4x20,解得:2x2,則函數y=的定義域2,2,由對數函數的定義域可

9、知:1x0,解得:x1,則函數y=ln(1x)的定義域(,1),則AB=2,1),故選:D【點評】本題考查函數定義的求法,交集及其運算,考查計算能力,屬于基礎題2(5分)已知aR,i是虛數單位,若z=a+i,z=4,則a=()A1或1B或CD【分析】求得z的共軛復數,根據復數的運算,即可求得a的值【解答】解:由z=a+i,則z的共軛復數=ai,由z=(a+i)(ai)=a2+3=4,則a2=1,解得:a=±1,a的值為1或1,故選:A【點評】本題考查共軛復數的求法,復數的乘法運算,考查計算能力,屬于基礎題3(5分)已知命題p:x0,ln(x+1)0;命題q:若ab,則a2b2,下列命

10、題為真命題的是()ApqBpqCpqDpq【分析】由對數函數的性質可知命題p為真命題,則p為假命題,命題q是假命題,則q是真命題因此pq為真命題【解答】解:命題p:x0,ln(x+1)0,則命題p為真命題,則p為假命題;取a=1,b=2,ab,但a2b2,則命題q是假命題,則q是真命題pq是假命題,pq是真命題,pq是假命題,pq是假命題故選:B【點評】本題考查命題真假性的判斷,復合命題的真假性,屬于基礎題4(5分)已知x,y滿足約束條件,則z=x+2y的最大值是()A0B2C5D6【分析】畫出約束條件表示的平面區域,根據圖形找出最優解是由解得的點A的坐標,代入目標函數求出最大值【解答】解:畫

11、出約束條件表示的平面區域,如圖所示;由解得A(3,4),此時直線y=x+z在y軸上的截距最大,所以目標函數z=x+2y的最大值為zmax=3+2×4=5故選:C【點評】本題考查了線性規劃的應用問題,是中檔題5(5分)為了研究某班學生的腳長x(單位:厘米)和身高y(單位:厘米)的關系,從該班隨機抽取10名學生,根據測量數據的散點圖可以看出y與x之間有線性相關關系,設其回歸直線方程為=x+,已知xi=22.5,yi=160,=4,該班某學生的腳長為24,據此估計其身高為()A160B163C166D170【分析】由數據求得樣本中心點,由回歸直線方程必過樣本中心點,代入即可求得,將x=24

12、代入回歸直線方程即可估計其身高【解答】解:由線性回歸方程為=4x+,則=xi=22.5,=yi=160,則數據的樣本中心點(22.5,160),由回歸直線方程樣本中心點,則=4x=1604×22.5=70,回歸直線方程為=4x+70,當x=24時,=4×24+70=166,則估計其身高為166,故選:C【點評】本題考查回歸直線方程的求法及回歸直線方程的應用,考查計算能力,屬于基礎題6(5分)執行兩次如圖所示的程序框圖,若第一次輸入的x值為7,第二次輸入的x值為9,則第一次,第二次輸出的a值分別為()A0,0B1,1C0,1D1,0【分析】根據已知中的程序框圖,模擬程序的執行

13、過程,可得答案【解答】解:當輸入的x值為7時,第一次,不滿足b2x,也不滿足x能被b整數,故b=3;第二次,滿足b2x,故輸出a=1; 當輸入的x值為9時,第一次,不滿足b2x,也不滿足x能被b整數,故b=3;第二次,不滿足b2x,滿足x能被b整數,故輸出a=0; 故選:D【點評】本題考查的知識點是程序框圖,難度不大,屬于基礎題7(5分)若ab0,且ab=1,則下列不等式成立的是()Aa+log2(a+b)Blog2(a+b)a+Ca+log2(a+b)Dlog2(a+b)a+【分析】ab0,且ab=1,可取a=2,b=代入計算即可得出大小關系【解答】解:ab0,且ab=1,可取a=2,b=則

14、=4,=,log2(a+b)=(1,2),log2(a+b)a+故選:B【點評】本題考查了函數的單調性、不等式的解法與性質,考查了推理能力與計算能力,屬于中檔題8(5分)從分別標有1,2,9的9張卡片中不放回地隨機抽取2次,每次抽取1張,則抽到在2張卡片上的數奇偶性不同的概率是()ABCD【分析】計算出所有情況總數,及滿足條件的情況數,代入古典概型概率計算公式,可得答案【解答】解:從分別標有1,2,9的9張卡片中不放回地隨機抽取2次,共有=36種不同情況,且這些情況是等可能發生的,抽到在2張卡片上的數奇偶性不同的情況有=20種,故抽到在2張卡片上的數奇偶性不同的概率P=,故選:C【點評】本題考

15、查的知識點是古典概型及其概率計算公式,難度不大,屬于基礎題9(5分)在ABC中,角A,B,C的對邊分別為a,b,c,若ABC為銳角三角形,且滿足sinB(1+2cosC)=2sinAcosC+cosAsinC,則下列等式成立的是()Aa=2bBb=2aCA=2BDB=2A【分析】利用兩角和與差的三角函數化簡等式右側,然后化簡通過正弦定理推出結果即可【解答】解:在ABC中,角A,B,C的對邊分別為a,b,c,滿足sinB(1+2cosC)=2sinAcosC+cosAsinC=sinAcosC+sin(A+C)=sinAcosC+sinB,可得:2sinBcosC=sinAcosC,因為ABC為

16、銳角三角形,所以2sinB=sinA,由正弦定理可得:2b=a故選:A【點評】本題考查兩角和與差的三角函數,正弦定理的應用,考查計算能力10(5分)已知當x0,1時,函數y=(mx1)2 的圖象與y=+m的圖象有且只有一個交點,則正實數m的取值范圍是()A(0,12,+)B(0,13,+)C(0,)2,+)D(0,3,+)【分析】根據題意,由二次函數的性質分析可得:y=(mx1)2 為二次函數,在區間(0,)為減函數,(,+)為增函數,分2種情況討論:、當0m1時,有1,、當m1時,有1,結合圖象分析兩個函數的單調性與值域,可得m的取值范圍,綜合可得答案【解答】解:根據題意,由于m為正數,y=

17、(mx1)2 為二次函數,在區間(0,)為減函數,(,+)為增函數,函數y=+m為增函數,分2種情況討論:、當0m1時,有1,在區間0,1上,y=(mx1)2 為減函數,且其值域為(m1)2,1,函數y=+m為增函數,其值域為m,1+m,此時兩個函數的圖象有1個交點,符合題意;、當m1時,有1,y=(mx1)2 在區間(0,)為減函數,(,1)為增函數,函數y=+m為增函數,其值域為m,1+m,若兩個函數的圖象有1個交點,則有(m1)21+m,解可得m0或m3,又由m為正數,則m3;綜合可得:m的取值范圍是(0,13,+);故選:B【點評】本題考查函數圖象的交點問題,涉及函數單調性的應用,關鍵

18、是確定實數m的分類討論二、填空題:本大題共5小題,每小題5分,共25分11(5分)已知(1+3x)n的展開式中含有x2的系數是54,則n=4【分析】利用通項公式即可得出【解答】解:(1+3x)n的展開式中通項公式:Tr+1=(3x)r=3rxr含有x2的系數是54,r=2=54,可得=6,=6,nN*解得n=4故答案為:4【點評】本題考查了二項式定理的通項公式,考查了推理能力與計算能力,屬于基礎題12(5分)已知, 是互相垂直的單位向量,若 與+的夾角為60°,則實數的值是【分析】根據平面向量的數量積運算與單位向量的定義,列出方程解方程即可求出的值【解答】解:【方法一】由題意,設=(

19、1,0),=(0,1),則=(,1),+=(1,);又夾角為60°,()(+)=2××cos60°,即=,解得=【方法二】, 是互相垂直的單位向量,|=|=1,且=0;又 與+的夾角為60°,()(+)=|×|+|×cos60°,即+(1)=××,化簡得=××,即=,解得=故答案為:【點評】本題考查了單位向量和平面向量數量積的運算問題,是中檔題13(5分)由一個長方體和兩個 圓柱體構成的幾何體的三視圖如圖,則該幾何體的體積為2+【分析】由三視圖可知:長方體長為2,寬為1,高為

20、1,圓柱的底面半徑為1,高為1圓柱的,根據長方體及圓柱的體積公式,即可求得幾何體的體積【解答】解:由長方體長為2,寬為1,高為1,則長方體的體積V1=2×1×1=2,圓柱的底面半徑為1,高為1,則圓柱的體積V2=××12×1=,則該幾何體的體積V=V1+2V1=2+,故答案為:2+【點評】本題考查利用三視圖求幾何體的體積,考查長方體及圓柱的體積公式,考查計算能力,屬于基礎題14(5分)在平面直角坐標系xOy中,雙曲線=1(a0,b0)的右支與焦點為F的拋物線x2=2py(p0)交于A,B兩點,若|AF|+|BF|=4|OF|,則該雙曲線的漸近線

21、方程為y=±x【分析】把x2=2py(p0)代入雙曲線=1(a0,b0),可得:a2y22pb2y+a2b2=0,利用根與系數的關系、拋物線的定義及其性質即可得出【解答】解:把x2=2py(p0)代入雙曲線=1(a0,b0),可得:a2y22pb2y+a2b2=0,yA+yB=,|AF|+|BF|=4|OF|,yA+yB+2×=4×,=p,=該雙曲線的漸近線方程為:y=±x故答案為:y=±x【點評】本題考查了拋物線與雙曲線的標準方程定義及其性質、一元二次方程的根與系數的關系,考查了推理能力與計算能力,屬于中檔題15(5分)若函數exf(x)(e

22、2.71828是自然對數的底數)在f(x)的定義域上單調遞增,則稱函數f(x)具有M性質下列函數中所有具有M性質的函數的序號為f(x)=2xf(x)=3xf(x)=x3f(x)=x2+2【分析】把代入exf(x),變形為指數函數判斷;把代入exf(x),求導數判斷【解答】解:對于,f(x)=2x,則g(x)=exf(x)=為實數集上的增函數;對于,f(x)=3x,則g(x)=exf(x)=為實數集上的減函數;對于,f(x)=x3,則g(x)=exf(x)=exx3,g(x)=exx3+3exx2=ex(x3+3x2)=exx2(x+3),當x3時,g(x)0,g(x)=exf(x)在定義域R上

23、先減后增;對于,f(x)=x2+2,則g(x)=exf(x)=ex(x2+2),g(x)=ex(x2+2)+2xex=ex(x2+2x+2)0在實數集R上恒成立,g(x)=exf(x)在定義域R上是增函數具有M性質的函數的序號為故答案為:【點評】本題考查函數單調性的性質,訓練了利用導數研究函數的單調性,是中檔題三、解答題(共6小題,滿分75分)16(12分)設函數f(x)=sin(x)+sin(x),其中03,已知f()=0()求;()將函數y=f(x)的圖象上各點的橫坐標伸長為原來的2倍(縱坐標不變),再將得到的圖象向左平移個單位,得到函數y=g(x)的圖象,求g(x)在,上的最小值【分析】

24、()利用三角恒等變換化函數f(x)為正弦型函數,根據f()=0求出的值;()寫出f(x)解析式,利用平移法則寫出g(x)的解析式,求出x,時g(x)的最小值【解答】解:()函數f(x)=sin(x)+sin(x)=sinxcoscosxsinsin(x)=sinxcosx=sin(x),又f()=sin()=0,=k,kZ,解得=6k+2,又03,=2;()由()知,f(x)=sin(2x),將函數y=f(x)的圖象上各點的橫坐標伸長為原來的2倍(縱坐標不變),得到函數y=sin(x)的圖象;再將得到的圖象向左平移個單位,得到y=sin(x+)的圖象,函數y=g(x)=sin(x);當x,時,

25、x,sin(x),1,當x=時,g(x)取得最小值是×=【點評】本題考查了三角恒等變換與正弦型函數在閉區間上的最值問題,是中檔題17(12分)如圖,幾何體是圓柱的一部分,它是由矩形ABCD(及其內部)以AB邊所在直線為旋轉軸旋轉120°得到的,G是的中點()設P是上的一點,且APBE,求CBP的大小; ()當AB=3,AD=2時,求二面角EAGC的大小【分析】()由已知利用線面垂直的判定可得BE平面ABP,得到BEBP,結合EBC=120°求得CBP=30°; ()法一、取的中點H,連接EH,GH,CH,可得四邊形BEGH為菱形,取AG中點M,連接EM,

26、CM,EC,得到EMAG,CMAG,說明EMC為所求二面角的平面角求解三角形得二面角EAGC的大小法二、以B為坐標原點,分別以BE,BP,BA所在直線為x,y,z軸建立空間直角坐標系求出A,E,G,C的坐標,進一步求出平面AEG與平面ACG的一個法向量,由兩法向量所成角的余弦值可得二面角EAGC的大小【解答】解:()APBE,ABBE,且AB,AP平面ABP,ABAP=A,BE平面ABP,又BP平面ABP,BEBP,又EBC=120°,因此CBP=30°; ()解法一、取的中點H,連接EH,GH,CH,EBC=120°,四邊形BECH為菱形,AE=GE=AC=GC

27、=取AG中點M,連接EM,CM,EC,則EMAG,CMAG,EMC為所求二面角的平面角又AM=1,EM=CM=在BEC中,由于EBC=120°,由余弦定理得:EC2=22+222×2×2×cos120°=12,因此EMC為等邊三角形,故所求的角為60°解法二、以B為坐標原點,分別以BE,BP,BA所在直線為x,y,z軸建立空間直角坐標系由題意得:A(0,0,3),E(2,0,0),G(1,3),C(1,0),故,設為平面AEG的一個法向量,由,得,取z1=2,得;設為平面ACG的一個法向量,由,可得,取z2=2,得cos=二面角EAG

28、C的大小為60°【點評】本題考查空間角的求法,考查空間想象能力和思維能力,訓練了線面角的求法及利用空間向量求二面角的大小,是中檔題18(12分)在心理學研究中,常采用對比試驗的方法評價不同心理暗示對人的影響,具體方法如下:將參加試驗的志愿者隨機分成兩組,一組接受甲種心理暗示,另一組接受乙種心理暗示,通過對比這兩組志愿者接受心理暗示后的結果來評價兩種心理暗示的作用,現有6名男志愿者A1,A2,A3,A4,A5,A6和4名女志愿者B1,B2,B3,B4,從中隨機抽取5人接受甲種心理暗示,另5人接受乙種心理暗示()求接受甲種心理暗示的志愿者中包含A1但不包含B1的概率()用X表示接受乙種心

29、理暗示的女志愿者人數,求X的分布列與數學期望EX【分析】(1)利用組合數公式計算概率;(2)使用超幾何分布的概率公式計算概率,得出分布列,再計算數學期望【解答】解:(I)記接受甲種心理暗示的志愿者中包含A1但不包含B1的事件為M,則P(M)=(II)X的可能取值為:0,1,2,3,4,P(X=0)=,P(X=1)=,P(X=2)=,P(X=3)=,P(X=4)=X的分布列為 X 0 1 2 3 4 P X的數學期望EX=0×+1×+2×+3×+4×=2【點評】本題考查了組合數公式與概率計算,超幾何分布的分布列與數學期望,屬于中檔題19(12分)

30、已知xn是各項均為正數的等比數列,且x1+x2=3,x3x2=2()求數列xn的通項公式;()如圖,在平面直角坐標系xOy中,依次連接點P1(x1,1),P2(x2,2)Pn+1(xn+1,n+1)得到折線P1 P2Pn+1,求由該折線與直線y=0,x=x1,x=xn+1所圍成的區域的面積Tn【分析】(I)列方程組求出首項和公比即可得出通項公式;(II)從各點向x軸作垂線,求出梯形的面積的通項公式,利用錯位相減法求和即可【解答】解:(I)設數列xn的公比為q,則q0,由題意得,兩式相比得:,解得q=2或q=(舍),x1=1,xn=2n1(II)過P1,P2,P3,Pn向x軸作垂線,垂足為Q1,

31、Q2,Q3,Qn,記梯形PnPn+1Qn+1Qn的面積為bn,則bn=(2n+1)×2n2,Tn=3×21+5×20+7×21+(2n+1)×2n2,2Tn=3×20+5×21+7×22+(2n+1)×2n1,得:Tn=+(2+22+2n1)(2n+1)×2n1=+(2n+1)×2n1=+(12n)×2n1Tn=【點評】本題考查了等比數列的性質,錯位相減法求和,屬于中檔題20(13分)已知函數f(x)=x2+2cosx,g(x)=ex(cosxsinx+2x2),其中e2.7

32、1828是自然對數的底數()求曲線y=f(x)在點(,f()處的切線方程;()令h(x)=g (x)a f(x)(aR),討論h(x)的單調性并判斷有無極值,有極值時求出極值【分析】(I)f()=22f(x)=2x2sinx,可得f()=2即為切線的斜率,利用點斜式即可得出切線方程(II)h(x)=g (x)a f(x)=ex(cosxsinx+2x2)a(x2+2cosx),可得h(x)=2(xsinx)(exa)=2(xsinx)(exelna)令u(x)=xsinx,則u(x)=1cosx0,可得函數u(x)在R上單調遞增由u(0)=0,可得x0時,u(x)0;x0時,u(x)0對a分類

33、討論:a0時,0a1時,當a=1時,a1時,利用導數研究函數的單調性極值即可得出【解答】解:(I)f()=22f(x)=2x2sinx,f()=2曲線y=f(x)在點(,f()處的切線方程為:y(22)=2(x)化為:2xy22=0(II)h(x)=g (x)a f(x)=ex(cosxsinx+2x2)a(x2+2cosx)h(x)=ex(cosxsinx+2x2)+ex(sinxcosx+2)a(2x2sinx)=2(xsinx)(exa)=2(xsinx)(exelna)令u(x)=xsinx,則u(x)=1cosx0,函數u(x)在R上單調遞增u(0)=0,x0時,u(x)0;x0時,

34、u(x)0(1)a0時,exa0,x0時,h(x)0,函數h(x)在(0,+)單調遞增;x0時,h(x)0,函數h(x)在(,0)單調遞減x=0時,函數h(x)取得極小值,h(0)=12a(2)a0時,令h(x)=2(xsinx)(exelna)=0解得x1=lna,x2=00a1時,x(,lna)時,exelna0,h(x)0,函數h(x)單調遞增;x(lna,0)時,exelna0,h(x)0,函數h(x)單調遞減;x(0,+)時,exelna0,h(x)0,函數h(x)單調遞增當x=0時,函數h(x)取得極小值,h(0)=2a1當x=lna時,函數h(x)取得極大值,h(lna)=aln2a2lna+sin(lna)+cos(lna)+2當a=1時,lna=0,xR時,h(x)0,函數h(x)在R上單調遞增1a時,lna0,x(,0)時,exelna0,h(x)0,函數h(x)單調遞增;x(0,lna)時,exelna0,h(x)0,函數h(x)單調遞減;x(lna,+)時,exelna0,h(x)0,函數h(x)單調遞增當x=0時,函數h(x)

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