2024年高考數(shù)學(xué)一輪復(fù)習(xí)專題99真題再現(xiàn)練習(xí)文含解析_第1頁(yè)
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文檔簡(jiǎn)介

9.9高考真題(文科)

1.(2024年新課標(biāo)1H)如圖,點(diǎn)N為正方形488的中心,△反。為正三角形,平面ECDJ■平面

ABCD,M是線段ED的中點(diǎn),則()

A.BM=EN,且直線8M,0V是相交直線

B.旦直線8M,EN是相交直線

C.BM=EN,且直線8M,0V是吳面直線

D.BM*EN,且直線8M,£N是異而直線

【答案】B

【解析】如圖所示,作EO_LC。于。,連接ON,過(guò)M作出_LOO于尸.

連BF,.?平面CDEJ?平面ABCO.

EO_L8,EOu平面C0E,..七。,平面A8CO,Mb_L平面A8CE,

.?.&0戶3與AEON均為直角三角形.設(shè)正方形邊長(zhǎng)為2,易知EO=J5,ON=\EN=2,

MF=昱,BF=,,:.BM=擊.;.BMHEN、故選B.

22

E

2.(2024年北京卷)某四棱錐的三視圖如圖所示,在此四棱錐的側(cè)面中,直角三角形的個(gè)數(shù)為

俯視圖

B.2C.3

【解析】由三視圖可得四棱錐,在四棱錐

由勾股定理可知:二=242,=4,則在四樓錐中,直角三角形有:

共三個(gè),故選C.

3.(2024年新課標(biāo)1卷)在長(zhǎng)方體-沖,=2,/與平面//所

成的角為30°,則該長(zhǎng)方體的體積為()

A.8B.(^[2C.8/2I).不

【答案】C

【解析】在長(zhǎng)方體一////中,連接/,

依據(jù)線面角的定義可知//=30,

因?yàn)?2.所以{=243,從而求得t=2^2.

所以該長(zhǎng)方體的體積為=2x2x2*啦,故選C.

4.(2024年新課標(biāo)I卷)已知圓柱的上、下底面的中心分別為01,O2,過(guò)直線。1。2的平面截該圓柱所得

的截面是面積為8的正方形,則該圓柱的表面積為

A.12及兀B.I2TIC.86TlD.10兀

【答案】B

【解析】依據(jù)題意,可得截面是邊長(zhǎng)為」的正方形,

結(jié)合圓柱的特征,可知該圓柱的底面為半徑是、傷的圓,且高為土,

X2

所以其表面枳為S=24(0)2+2萬(wàn)?丘?2夜二12萬(wàn),故選B.

5.(2024年全國(guó)卷川)設(shè),,,是同一個(gè)半徑為4的球的城面上四點(diǎn),△為等邊三角形

且其面積為8萬(wàn),則三棱錐-體積的最大值為

A.1243B.18>[3C.2/心D.54y[3

【答案】B

【解析】如圖所示,

點(diǎn)M為三角形ABC的重心,E為AC中點(diǎn),

當(dāng)DM,平面ABC時(shí),三棱錐D-ABC體枳最大

此時(shí),0D=0B=R=△=亨2=矩,嶺=&

???點(diǎn)M為三角形ABC的重心;BM=;=2/3

二Rt/kABC中,有OM=VDM=0D+0M=4+2=6;.(_)臉=9.紂“6=

/8、后故選B.

6.(2024年全國(guó)卷川)中國(guó)古建筑借助樺卯將木構(gòu)件連接起來(lái),構(gòu)件的凸出部分叫樺頭,凹進(jìn)部分叫卯眼,

圖中木構(gòu)件右邊的小長(zhǎng)方體是樺頭.若如圖擺放的木構(gòu)件與某一帶卯眼的木構(gòu)件咬合成長(zhǎng)方體,則咬合時(shí)

帶卯眼的木構(gòu)件的俯視圖可以是

【解析】觀擦圖形圖可知,俯視圖為:故答案為A.

7.(2024年全國(guó)卷II)在正方體-////中,為棱/的中點(diǎn),則異而直線與所

成角的正切值為

A.當(dāng)B.當(dāng)C.苧D.孝

【答案】C

【解析】在正方體-////中,〃,所以異面直線與所成角為/,

設(shè)正方體邊長(zhǎng)為2,則由為棱/的中點(diǎn),可得=,

8.(2024年新課標(biāo)2卷)如圖,網(wǎng)格紙上小正方形的邊長(zhǎng)為1,粗實(shí)線畫出的是某幾何體的三視圖,該幾何

體由一平面將一圓柱截去一部分后所得,則該幾何體的體枳為

【答案】B

【解析】由題意,該幾何體是由高為£的圓柱截取一半后的圖形加上高為4的圓柱,故其體積為=y

*?6+$4=63,故選B.

9.(2024年新課標(biāo)3卷)在正方體-////中,為極的中點(diǎn),則().

A.j1iB.t1C./11D.;1

【答案】C

【解析】畫出正方體一////,如圖所示.

對(duì)于選項(xiàng)A,連/,若/1/,又/I//,所以/I平面/〃所以可得/I/

明顯不成立,所以A不正確.對(duì)于選項(xiàng)B,連,若/1,又1/,所以1?平面],

故得1,明顯不成立,所以B不正確.對(duì)于選項(xiàng)C,連〃則;||/.連/,則得,1

/,/I,所以/I平面/,從而得/J./,所以/1八所以C正確.

對(duì)于選項(xiàng)D,連,若/1,又1〃所以1平面,故得2),明顯不成立,

所以D不正確.故選C.

10.(2024年新課標(biāo)1卷)平面過(guò)正方體ABCD—ABCD的頂點(diǎn)A,'第"面?%%,n平面

C平面,,則m,n所成角的正弦值為

A.日B.岑C.,D」

2233

【答案】A

【解析】如圖,設(shè)平面/平面=',平面//n平面/尸',因?yàn)?/平

面//,所以〃',//',貝|J,所成的角等于','所成的角.延長(zhǎng),過(guò)/作/II

/,連接,//,則為/,同理//為',而II,//II/,則','所

成的角即為/,所成的角,即為60°,故,所成角的正弦值為選A.

4

11.(2024年北京市高考)已知/,勿是平面。外的兩條不同直線.給出下列三個(gè)論斷:

①/_1_抬②加〃。:③/J.a.

以其中的兩個(gè)論斷作為條件,余下的一個(gè)論斷作為結(jié)論,寫出一個(gè)正確的命題:

【答案】假如ALa,勿〃a,則AL就

【解析】將所給論斷,分別作為條件、結(jié)論,得到如下三個(gè)命題:

(1)假如7±a,m//a,則ILm.正確;

(2)假如/_La,ilm,則勿〃a.不正確,有可能勿在平面a內(nèi);

(3)假如AL勿,m〃a,則ALa.不正確,有可能/與。斜交、。.

12.(2024年新課標(biāo)山)學(xué)生到工廠勞動(dòng)實(shí)踐,利用30打印技術(shù)制作模型.如圖,該模型為長(zhǎng)方體

48。。一4用6〃挖去四極錐0-£江;〃后所得的幾何體,其中。為長(zhǎng)方體的中心,££G,”分別為

所在棱的中點(diǎn),A8=AC=6cm,AA=4cm,3。打印所用原料密度為0.9g/c〃/,不考慮打印損耗,制

作該模型所需原料的質(zhì)量為g.

【答案】118.8

2

【解析】由題意得,SEFGH=4x6-4x^x2x3=12c/n,

四栩錐"%的高3cm,Vo_ErG//=1X12X3=12C/77\

又長(zhǎng)方體ABC。-A4G2的體枳為匕=4x6x6=144°/,

所以該模型體積為V=K-M=144-12=132C〃/,

其質(zhì)量為0.9x132=118.8g.

13.(2024年新課標(biāo)I)已知N4%中0°,P為平面力畫外一點(diǎn),尸俏2,點(diǎn)尸到4%兩邊小度的距離均

為G,那么〃到平面/比?的距離為.

【答案】拉.

【解析】作分別垂直于AC,BC,PO_L平面A3C,連CO,

知CDJ.PDCO_LPO,PDC\OD=P,

\CDA平面PDO,ODu平面POO,.?.CO±OD

;PD=PE=6PC=2,sinZPCE=sinZPCD=—.:.NPCB=NPCA=?,

2

:.porco,CO為NACA平分線,

AZOCD=45°AOD=CD=\,OC=應(yīng),又PC=2,

P9=V4^2=>/2.

14.(2024年全國(guó)卷ID已知圓錐的頂點(diǎn)為,母線,相互垂直,與圓錐底面所成角為外。,

若^的面積為8,則該圓錐的體積為_(kāi)_________.

【答案】8五

【解析】如下圖所示,/=3C,N=90

又學(xué)2=8,

解得=4,所以=1=2,=7—匚―刈,

所以該圓錐的體積為=8.

15.(2024年新課標(biāo)1卷)已知三棱錐一的全部頂點(diǎn)都在球。的球而上,S0是球〃的直徑.若平面

_1_平面SCB,=?=,三棱錐-的體枳為9,則球。的表面積為

【答案】36八

【解析】三棱錐STBC的全部頂點(diǎn)都在球0的球面匕SC是球0的直徑,

若平面SCA_L平面SCB,SA=AC,SB=BC,三棱錐STBC的體積為9,

可知三角形SBC與三角形SAC都是等腰直角三角形,設(shè)球的半徑為r,

可得:xgx2xx=9,解得r=3.

JZ

球0的表面積為:42=36.

16.:2014年新課標(biāo)I)如圖,為測(cè)量出高M(jìn)N,選擇A和另一座山的it頂C為測(cè)量觀測(cè)點(diǎn),從A點(diǎn)測(cè)得M

點(diǎn)的仰角4MAN=60%C點(diǎn)的仰角ZCAB=45°以及ZM4C=75%從C點(diǎn)測(cè)得ZMCA=60°.已知

山高=100/〃,則山高M(jìn)N=__________m.

【答案】150

【解析】在一A3C中,???ZBAC=45°,ZABC=90°.BC=100.:.AC==100虛,在AAMC中,

sin45°

AC'

vZMAC=75°,ZMG4=60°,:.ZAMC=45°,由正弦定理可得----------=----------,即

sinZACMsinZAMC

=100直,解得AM=Ioog,在Rt^AMN中,MN=AM?sinZMA/V=10073xsin60°

sin600sin450

=150(m).故答案為150.

17.(2024年北京市文科)如圖,在四棱錐P-A8c。中,Q4_L平面仍c〃,底部力比〃為菱形,£為儀的

中I占,、、、?

(I)求證:做J_平面處G

(II)若//儀>60°,求證:平面必WL平面PAEx

(III)棱加上是否存在點(diǎn)R使得。、〃平面為成說(shuō)明理由.

【答案】(I)見(jiàn)解析;(II)見(jiàn)解析;(1H)見(jiàn)解析.

【解析】(I)證明:因?yàn)镼4_L平面A8CD所以Q4_L8Z);

因?yàn)榈酌鍭BC。是菱形,所以AC_LB。;

因?yàn)锳4AC=A,PAACu平面PAC,

所以4。_1_平面PAC.

(II)證明:因?yàn)榈酌嫒薆CD是菱形且N/仍C=60°,所以AAC。為正三角形,所以AE_LCZX

因?yàn)?W//8,所以A£_LA3;

因?yàn)镻A_1_平面八BCQ,AEu平面ABCQ,

所以AE_LP4:

因?yàn)镻AAB=A

所以AE_L平面AS,

AEu平面PAE,所以平面PAB±平面PAE.

(IH)存在點(diǎn)F為QB中點(diǎn)時(shí),滿意CF〃平面Q4E:理由如下:

分別取P3,PA的中點(diǎn)£G,連接CF,FG,EG,

在三角形QA8中,EG//A3且"G=LA8:

2

在菱形A8C力中,E為CO中點(diǎn),所以CE//A8HCE=;AB,而以CEUFGdCE=FG,即四邊形

CEG/7為平行四邊形,所以。尸〃EG;

乂CFu平面PAE,EGu平面Q4£.所以C廣〃平面以E.

18.(2024年新課標(biāo)HI)圖1是由矩形AOEaR/A48C和菱形BEGC組成的一個(gè)平面圖形,其中

AB=1,BE=BF=2,N產(chǎn)8c=60,將其沿4仇8。折起使得BE與8尸重合,連結(jié)。G,如圖2.

(1)證明圖2中的A,C,G,。四點(diǎn)共面,且平面A8C_L平面8CGE;

(2)求圖2中的四邊形4CGO的面積.

【答案】(1)見(jiàn)詳解;(2)4.

【解析】(D證:AD//BE,BF//CG,又因?yàn)槭彤a(chǎn)粘在一起.

AD//CG,A,C,G,D四點(diǎn)共面.

乂?.-43_L3EA8_L3C.

.?.AB_L平面BCGE,?「/Wu平面ABC,...平面ABC_L平面BCGE,得證.

⑵取CG的中點(diǎn)M,連結(jié)EM,DM.因?yàn)锳B//DE,A8_L平面BCGE,所以O(shè)EL平面BCGE,故DEICG,

由已知,四邊形BCGE是菱形,HNEBC=60得石M_LCG,故CG_L平面DEM。

因此DWJ.CG。

在RfZ\OEM中,DE=1,EM=6故ZW=2。

所以四邊形ACGD的面積為4.

19(2024年新課標(biāo)II).如圖,長(zhǎng)方體第a-4864的底面價(jià)口是正方形,點(diǎn)F在楂制上,BELEQ.

(1)證明:BEL平面EBC:

(2)若/1后4£,冊(cè)=3,求四棱錐£一84。|。的體積.

【答案】(1)見(jiàn)詳解:(2)18

【解析】(1)因?yàn)樵陂L(zhǎng)方體ABCO-ASCQi中,B,C,_L平面AA4B;

8E匚平面人所以反孰工RE,

乂BE_LEG,片GcEC|二G,且E£u平面EgG,4Qu平面EBC,

所以8石_1_平面E瓦G:

(2)設(shè)長(zhǎng)方體側(cè)棱長(zhǎng)為2a,則AE=A£=a,

由(1)可得上4_L8E:所以EB:+BE?=BB:,即2照=網(wǎng),

又至=3,所以2A6+2482=88:,即2/+18=4/,解得4=3:

取中點(diǎn)尸,連結(jié)£尸,因?yàn)?E=AE,則石尸〃A3;

所以EF上平面BBC。,

所以四棱錐E-BBgC的體積為匕…設(shè)£=-5矩形明cc-^=--^C^EF=-x3x6x3=18.

333

G

20?(2024年新課標(biāo)I)如圖,直四棱柱力比〃-力心G0的底面是菱形,力月產(chǎn)4,用A2,/胡介60。,夕,力,

分別是比‘,陽(yáng),力M的中點(diǎn).

(1)證明:亞V〃平面心。少:

(2)求點(diǎn)。到平面C應(yīng)?的距離.

【答案】(1)見(jiàn)解析:(2)生叵.

17

【解析】(1)連接ME,%C

?.?例,E分別為BB、,8C中點(diǎn)ME為M8C的中位線

...腌//81。且河石=3與。

又N為4。中點(diǎn),且A}DnB}CND/IB\C且ND=-B.C

MEHND/.四邊形MNDE為平行四邊形

MNIIDE,又MNu平面CQE,DE\平面CQE

「.MV//平面GOE

(2)在菱形ABC。中,E為BC中點(diǎn)、,所以O(shè)E_L8C,

依據(jù)題意有。E=6,GE=47,

因?yàn)槔庵鶠橹崩庵?,所以有OEJ_平面8CGS,

1—-

所以。E1EG,所以SgEg=5xj3xji7,

設(shè)點(diǎn)c到平面G/JE的距離為d,

依據(jù)題意有%_8£=%_G/>E,則有;x;xJ5x/i7xd=(x;xlx石x4,

2弄筆

所以點(diǎn)C到平面C.DE的距離為三常.

21.:2024年北京卷)如圖,在四棱錐戶T"》中,底面48為矩形,平面片僅L平面力及》PA1PD,PA=FD,

反/;分別為力。,勿的中點(diǎn).

(I)求證:PELBa

(II)求證:平面目氏L平面PCD、

(III)求證:EF"平面PCD.

【答案】(I)見(jiàn)解析(II)見(jiàn)解析(III)見(jiàn)解析

【解析】(I),且為的中點(diǎn),?11

?底面為矩形,1

(II):底面為矩形,...

?平面■L平面■L平面1.又1

■L平面,,平面?L平面

(III)如圖,取中點(diǎn),連接

1?,分別為和的中點(diǎn),II且

???四邊形為矩形,旦為的中點(diǎn),

II

且,二四邊形為平行四邊形,,

又仁平面u平面II平面

22(2024年新課標(biāo)I卷)如圖,在平行四邊形中,=3,/=90°,以為折

痕將△折起,使點(diǎn)到達(dá)點(diǎn)的位置,且1

(1)證明:平面■L平面

(2)為線段上一點(diǎn),為線段上一點(diǎn),且,求三楂錐的體積.

【答案】(D見(jiàn)解析.(2)1.

[解析](1)由己知可得,N=90°,1.又BAUD,且n=,所以/仍_L平面

ACD.

又力紀(jì)平面ABC,所以平面ACDL平面ABC.

(2)由已知可得,lX=Gf=A^,用=&回

又==:,所以=20

作儂uc,垂足為區(qū)則=U.

由已知及(1)可得必1平而/伊C,所以QC_L平面力40,QM.

因此,三楂錐-的體積為

_=;xx△=白Ixgx3x2\@in45。=1.

JJz

23(2024年全國(guó)卷IH)如圖,矩形所在平面與半圓弧所在平面垂直,是上異于,的

點(diǎn).

(1)證明:平面1平面;

(2)在線段上是否存在點(diǎn),使得||平面?說(shuō)明理由.

【答案】(1)證明見(jiàn)解析(2)存在,理由見(jiàn)解析

【解析】(1)由題設(shè)知,平面平面力以刀,交線為09.

因?yàn)橄?1_切,仇七平面力灰力,所以比平面以切,故BCLDM.

因?yàn)?為一Ut異于。,〃的點(diǎn),且比1為直徑,所以加/_1□£

又BCCCM=C,所以〃以平而0昭.

而〃仁平面川也故平面并僅L平而8g

(2)當(dāng)戶為4V的中點(diǎn)時(shí),就"平?而陽(yáng)a

證明如下:連結(jié)月。交加于。因?yàn)榉N⑦為矩形,所以。為力C中點(diǎn).

連結(jié)”,因?yàn)椤榧?中點(diǎn),所以MC//0P.

J依t平面PBD,〃/七平面PBD,所以MC//平面PBD.

24.(2024年全國(guó)卷II)如圖,在三棱錐—中,==2金,====4,

為的中點(diǎn).

(1)證明:■L平面

(2)若點(diǎn)在樓上,且=2,求點(diǎn)到平面的距離.

【答案】⑴詳見(jiàn)解析(2)子.

【解析】(1)因?yàn)樵氯紊显虑?,〃為”的中點(diǎn),所以021_他且仍方%

連結(jié)班.因?yàn)?8用,所以△仍C'為等腰直角三角形,且仍L4C,。吟=2.

由2+2=2知,OPLOB.

由OPLOB,0HL/1。知/UL平面ABC.

(2)作。/JL〃吼垂足為〃.乂由(1)可得OPLCH,所以"L平面以M

故〃的長(zhǎng)為點(diǎn)C到平面尸〃"的距離.

由題設(shè)可知曰=2,6吟畔,/力叱45。.

所以的夸,at--si,^~專

所以點(diǎn)c到平面戶〃"的距離為空.

25.(2024年北京卷)如圖,在三棱錐〃一力6。中,PA1A&PALBC,ABVBC,PA=AB=BC=2,〃為線段力。

的中點(diǎn),夕為線段/T上一點(diǎn).

(1)求證:PALBDx

(2)求證:平面4〃£_1_平面處C:

⑶當(dāng)月〃平面切應(yīng)時(shí),求三棱錐?筋的體積.

【答案】(1)證明見(jiàn)解析:(2)證明見(jiàn)解析:(3)(

【解析】(I)因?yàn)?,1,所以1平面

又因?yàn)閡平面,所以1

(II)因?yàn)闉橹悬c(diǎn),所以1

由(I)知,1,所以1平面

所以平面1平面

(III)因?yàn)镮I平面,平面n平面

所以II

因?yàn)闉榈闹悬c(diǎn),所以=3=1,==2

由(I)知,_L平面,所以1平面

所以三棱錐一的體積=〈.-=4

26.(2024年新課標(biāo)2卷)四棱錐-中,側(cè)面為等邊三足形且垂直于底面

=(,/=/=9(f.

(1)證明:直線〃平面;

(2)圭4面積為%廳,求四棱錐-的體積.

【答案】(I)見(jiàn)解析(II)U3

【解析】(1)在平面內(nèi),因?yàn)?從〃)=乙4伙790”,所以6?!?£).

又BC<2平面2IQ彳。u平面PAD.故8C〃平面P/O.

(2)取,4。的中點(diǎn),連接P”C".

由AH-HC-5//)及BCHAD^ABC=90",

得四邊形ABCM為正方形,則C"1AD.

因?yàn)閭?cè)面PAD為等邊三角形且垂直于底而ABCD,平而P/OD平而ABCD=40,

所以PMLAD.PM1底面ABCD.

因?yàn)镃“u底面所以PW1CM,

設(shè)8C=x,則。》=*.。0=、%,尸”=、£?0=/>。=2X,取。。的中點(diǎn)汽,連接PN,則

PNLCO,所以。”■巫r

2

因?yàn)锳PC0的面積為2<5,所以,&xx業(yè)=2v7,

MlMi

解得工=一2(舍去),x=2.

于是AR=RC=2.AD=4.PA/=24.

所以四棱錐p-48。。的體積了■;K2(2;4)X2行■4V/3.

27.(2024年新課標(biāo)3卷)如圖,四面體力及力中,AA8C是正三角形,仍=CD.

A

(1)證明:ACLBI>.

(2)已知是直角三角形,AB-BD.若£為極物上與。不重合的點(diǎn),且求四面體力旌'與四

面體力建的體積比.

【答案】(1)見(jiàn)解析;(2)1:1.

(1)取力。的中點(diǎn)0,連結(jié)DO,BO.因?yàn)锳D-CD,所以ACL1)0.

又由于4ABe是正三角形,所以力UL能從而/ICJ_平面次加,故力

(2)連結(jié)&由(1)及題設(shè)知乙MS90°,所以a

在R"AOB中,BCP+AO=AB'UFBD,所以

HO'+DO2=BO2+AO2=AB2=BD2,故./DO比90°.

由題設(shè)知?AEC為直角三角形,所以EO=,AC.

2

乂4ABe是正三角形,且力盡做所以EO=、BD.

2

故E為M的中點(diǎn),從而少到平面月旗的距離為〃到平而刃K的距離的,,四面體4?成的體積為四面體ABCD

Z

的體積的L,即四面體力及方與四面體〃比,的體積之比為1:1.

2

28.(2024年新課標(biāo)1卷)如圖,在四棱錐P-A8CQ中,ABCD,且N8AP=NCDP=90。.

(1)證明:平面尸A8_L平面040:

Q

(2)若PA=PD=AB=DC,ZAPD=90。,且四棱錐P-ABCD的體積為J求該四棱錐的側(cè)面積.

3

【答案】⑴證明見(jiàn)解析:(2)6+2G.

【解析】(1)由已知N84P=NCOP=90。,得AB_LAP,CDLPD.

由于AA|CO.故從而A8_L平面PAO.

乂A8u平面Q48,所以平面Q48_L平面PAO.

(2)在平面E4。內(nèi)作QE_LA£>,垂足為£.

由(1)知,48_1_面04。.故A8_LPE.可得。石_1_平面43co.

設(shè)=則由已知可得AO=Jir,PE=-x.

2

故四極錐P—ABCD的體積V?=-ABADPE=-X\

ABCD33

1Q

由題設(shè)得一V=—,故x=2.

33

從而PA=PD=2,AD=BC=2癢PB=PC=2O.

可得四棱錐P-ABCD的側(cè)面積為

-PAPD+-PA-AI3+-PD-DCi--I3C12Sin60o=6+243.

2222

29(2024年新課標(biāo)2卷).如圖,菱形的對(duì)角線與交于點(diǎn),點(diǎn),分別在,上,

=,交于點(diǎn),將沿折起到'的位置.

(I)證明:1':

(H)若=5,=6.=也'=。,求五棱錐'一的體積.

【答案】(I)詳見(jiàn)解析;(H)學(xué)

【解析】(1)由己知得,1,=,

又由=得——=——?故〃,

由此得11',配以1'.

(2)由〃得==y

由=5,=第==V匚"=4,

所以=1,==3,

于是-十=(熱?2十/?=9='3,故’J.

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