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2017 年江蘇省蘇州市高考數(shù)學一模試卷 一 大題共 14 小敗,每小題 5 分,共 70 分 1已知集合 U=1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, M=x|6x+5 0, x Z,則 2若復數(shù) z 滿足 z+i= ,其中 i 為虛數(shù)單位,則 |z|= 3函數(shù) f( x) = 的定義域為 4如圖是給出的一種算法,則該算法輸出的結(jié)果是 5某高級中學共有 900 名學生,現(xiàn)用分層抽樣的方法從該校學 生中抽取 1 個容量為 45 的樣本,其中高一年級抽 20 人,高三年級抽 10 人,則該校高二年級學生人數(shù)為 6已知正四棱錐的底面邊長是 2,側(cè)棱長是 ,則該正四棱錐的體積為 7從集合 1, 2, 3, 4中任取兩個不同的數(shù),則這兩個數(shù)的和為 3 的倍數(shù)的槪率為 8在平面直角坐標系 ,已知拋物線 x 的焦點恰好是雙曲線 =雙曲線的離心率為 9設等比數(shù)列 前 n 項和為 等差數(shù)列且 a2+,則值為 10在平面直角坐標系 ,過點 M( 1, 0)的直線 l 與圓 x2+ 交于 A, 中 A 點在第一象限,且 =2 ,則直線 l 的方程為 11在 ,已知 , , A=60,若點 P 滿足 = + ,且 =1,則實數(shù) 的值為 12已知 + ),則 + ) = 13若函數(shù) f( x) = ,則函數(shù) y=|f( x) | 的零點個數(shù)為 14若正數(shù) x, y 滿足 15x y=22,則 x3+最小值為 二 大題共 6 小題,共計 90 分 15在 , a, b, c 分別為角 A, B, C 的對邊 若 , l,且A B= ( 1)求邊 c 的長; ( 2)求角 B 的大小 16如圖,在斜三梭柱 ,側(cè)面 菱形, 于點O, E 是棱 一點,且 平面 1)求證: E 是 點; ( 2)若 證: 17某單位將舉辦慶典活動,要在廣場上豎立一形狀為等腰梯形的彩門 如圖),設計要求彩門的面積為 S (單位: 高為 h(單位: m)( S, h 為常數(shù)),彩門的下底 定在廣場地面上,上底和兩腰由不 銹鋼支架構成,設腰和下底的夾角為 ,不銹鋼支架的長度和記為 l ( 1)請將 l 表示成關于 的函數(shù) l=f( ); ( 2)問當 為何值時 l 最?。坎⑶笞钚≈?18在平面直角坐標系 ,已知橢圓 + =l ( a b 0)的焦距為 2,離心率為 ,橢圓的右頂點為 A ( 1)求該橢圓的方程: ( 2)過點 D( , )作直線 橢圓于兩個不同點 P, Q,求證:直線 斜率之和為定值 19己知函數(shù) f( x) =( x+l) ax+a ( a 為正實數(shù),且為常數(shù)) ( 1)若 f( x)在( 0, + )上單調(diào)遞 增,求 a 的取值范圍; ( 2)若不等式( x 1) f( x) 0 恒成立,求 a 的取值范圍 20己知 n 為正整數(shù),數(shù)列 足 0, 4( n+1) 2=0,設數(shù)列 足 ( 1)求證:數(shù)列 為等比數(shù)列; ( 2)若數(shù)列 等差數(shù)列,求實數(shù) t 的值: ( 3)若數(shù)列 等差數(shù)列,前 n 項和為 任意的 n N*,均存在 m N*,使得 86立,求滿足條件的所有整數(shù) 值 四 , B, C, D 四個小題,請選做其中兩題,若多做,則 按作答的前兩題評分 A.選修 4 一 1:幾何證明選講 21如圖,圓 O 的直徑 , C 為圓周上一點, ,過 C 作圓的切線 l,過 A作 l 的垂線 別與直線 l、圓交于點 D、 E求 度數(shù)與線段 長 選修 4陣與變換 22已知二階矩陣 M 有特征值 =8 及對應的一個特征向量 = ,并且矩陣M 對應的變換將點( 1, 2)變換成( 2, 4) ( 1)求矩陣 M; ( 2)求矩陣 M 的另一個特征值 選修 4標系與參數(shù)方程 23已知圓 圓 極坐標方程分別為 =2, ( 1)把圓 圓 極坐標方程化為直角坐標方程; ( 2)求經(jīng)過兩圓交點的直線的極坐標方程 選修 4等式選講 24已知 a, b, c 為正數(shù),且 a+b+c=3,求 + + 的最大值 四 小題 0 分,共計 20 分 25如圖,已知正四棱錐 P , B=2,點 M, N 分別在 ,且 = = ( 1)求異面直線 成角的大小; ( 2)求二面角 N B 的余弦值 26設 | , n 為正整數(shù),數(shù)列 通項公式 an=其前 n 項和為 1)求證:當 n 為偶函數(shù)時, ;當 n 為奇函數(shù)時, 1) ( 2)求證:對任何正整數(shù) n, 1+( 1) n+1 2017 年江蘇省蘇州市高考數(shù)學一模試卷 參考答案與試題解析 一 大題共 14 小敗,每小題 5 分,共 70 分 1已知集合 U=1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, M=x|6x+5 0, x Z,則 6, 7 【考點】 補集及其運算 【分析】 解不等式化簡集合 M,根據(jù)補集的 定義寫出運算結(jié)果即可 【解答】 解:集合 U=1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, M=x|6x+5 0, x Z=x|1 x 5, x Z=1, 2, 3, 4, 5, 則 6, 7 故答案為: 6, 7 2若復數(shù) z 滿足 z+i= ,其中 i 為虛數(shù)單位,則 |z|= 【考點】 復數(shù)代數(shù)形式的乘除運算 【分析】 直接由復數(shù)代數(shù)形式的乘除運算化簡復數(shù) z,再由復數(shù)求模公式計算得答案 【解答】 解:由 z+i= , 得 = , 則 |z|= 故答案為: 3函數(shù) f( x) = 的定義域為 x|x 且 x 1 【考點】 函數(shù)的定義域及其求法 【分析】 根據(jù)對數(shù)函數(shù)的性質(zhì)以及分母不是 0,得到關于 x 的不等式組,解出即可 【解答】 解:由題意得: , 解得: x 且 x 1, 故函數(shù)的定義域是 x|x 且 x 1, 故答案為: x|x 且 x 1 4如圖是給出的一種算法,則該算法輸出的結(jié)果是 24 【考點】 偽代碼 【分析】 模擬程序代碼的運行過程,可知程序的功能是利用循環(huán)結(jié)構計算并輸出變量 t 的值, 由于循環(huán)變量的初值為 2,終值為 4,步長為 1,故循環(huán)體運行只有 3 次,由此得到答案 【解答】 解:當 i=2 時,滿足循環(huán)條件,執(zhí)行循環(huán) t=1 2=2, i=3; 當 i=3 時,滿足循環(huán)條件,執(zhí)行循環(huán) t=2 3=6, i=4; 當 i=4 時,滿足循環(huán)條件,執(zhí)行循環(huán) t=6 4=24, i=5; 當 i=5 時,不滿足循環(huán)條件,退出循環(huán),輸出 t=24 故答案為: 24 5某高級中學共有 900 名學生,現(xiàn)用分層抽樣的方法從該校學 生中抽取 1 個容量為 45 的樣本,其中高一年級抽 20 人,高三年級抽 10 人,則該校高二年級學生人數(shù)為 300 【考點】 分層抽樣方法 【分析】 用分層抽樣的方法抽取一個容量為 45 的 樣本,根據(jù)高一年級抽 20 人,高三年級抽 10 人,得到高二年級要抽取的人數(shù),根據(jù)該高級中學共有 900 名學生,算出高二年級學生人數(shù) 【解答】 解: 用分層抽樣的方法從某校學生中抽取一個容量為 45 的樣本, 其中高一年級抽 20 人,高三年級抽 10 人, 高二年級要抽取 45 20 10=15, 高級中學共有 900 名學生, 每個個體被抽到的概率是 = 該校高二年級學生人數(shù)為 =300, 故答案為: 300 6已知正四棱錐的底面邊長是 2,側(cè)棱長是 ,則該正四棱錐的體積為 【考點】 棱柱、棱錐、棱臺的體積 【分析】 正四棱錐 P , , ,設正四棱錐的高為 結(jié) 出 此能求出該正四棱錐的體積 【解答】 解:如圖,正四棱錐 P , , , 設正四棱錐的高為 結(jié) 則 在直角三角形 , = =1 所以 O= 4 1= 故答案為: 7從集合 1, 2, 3, 4中任取兩個不同的數(shù),則這兩個數(shù)的和為 3 的倍數(shù)的槪率為 【考點】 列舉法計算基本事件數(shù)及事件發(fā)生的概率 【 分析】 先求出基本事件總數(shù) n= =6,再利用列舉法求出這兩個數(shù)的和為 3 的倍數(shù)包含的基本事件個數(shù),由此能求出這兩個數(shù)的和為 3 的倍數(shù)的槪率 【解答】 解:從集合 1, 2, 3, 4中任取兩個不同的數(shù), 基本事件總數(shù) n= =6, 這兩個數(shù)的和為 3 的倍數(shù)包含的基本事件有:( 1, 2),( 2, 4),共 2 個, 這兩個數(shù)的和為 3 的倍數(shù)的槪率 p= 故答案為: 8在平面直角坐標系 ,已知拋物線 x 的焦點恰好是雙曲線 =雙曲線的離心率為 2 【考點】 雙曲線的簡單性質(zhì) 【分析】 求得拋 物線的焦點坐標,可得 c=2,由雙曲線的方程可得 a=1,由離心率公式可得所求值 【解答】 解:拋物線 x 的焦點為( 2, 0), 則雙曲線 =l 的右焦點為( 2, 0), 即有 c= =2, 不妨設 a=1, 可得雙曲線的離心率為 e= =2 故答案為: 2 9設等比數(shù)列 前 n 項和為 等差數(shù)列且 a2+,則值為 2 【考點】 等比數(shù)列的通項公式 【分析】 利用等比數(shù)列的前 n 項和公式和通項公式列出方程組,求出,由此能求出 值 【解答】 解: 等比數(shù)列 前 n 項和為 等差數(shù)列且 a2+, , 解得 , =( 2=8 =2 故答案為: 2 10在平面直角坐標系 ,過點 M( 1, 0)的直線 l 與圓 x2+ 交于 A, 中 A 點在第一象限,且 =2 ,則直線 l 的方程為 x y 1=0 【考點】 直線與圓的位置關系 【分析】 由題意,設直線 x= 與圓 x2+ 聯(lián)立,利用韋達定理,結(jié)合向量知識,即可得出結(jié)論 【解答】 解:由題意,設直線 x= 與圓 x2+ 聯(lián)立, 可得( ) 4=0, 設 A( B( 則 2y1+ , 聯(lián)立解得 m=1, 直線 l 的方程為 x y 1=0, 故答案為: x y 1=0 11在 ,已知 , , A=60,若點 P 滿足 = + ,且 =1,則實數(shù) 的值為 或 1 【考點】 平面向量數(shù)量積的運算 【分析】 根據(jù)題意,利用平面向量的線性運算,把 、 用 、 與 表示出來,再求 即可 【解答】 解: , , , A=60,點 P 滿足 = + , = , = ; 又 = =( + ) = +( 1) , = +( 1) = +( 1) = 2 1 ( 1) 22=1, 整理得 42 3 1=0, 解得 = 或 =1, 實數(shù) 的值為 或 1 故答案為: 或 1 12已知 + ),則 + ) = 2 4 【考點】 兩角和與差的正切函數(shù);兩角和與差的正弦函數(shù) 【分析】 利用同角三角的基本關系、兩角和差的三角 公式求得 值,可得 + )的值 【解答】 解: + ) =33 又 ) = = =2 , + ) = = = =2 4, 故答案為: 2 4 13若函數(shù) f( x) = ,則函數(shù) y=|f( x) | 的零點個數(shù)為 4 【考點】 根的存在性及根的個數(shù)判斷 【分析】 利用分段函數(shù),對 x 1,通過函數(shù)的零點與方程根的關系求解零點個數(shù),當 x 1 時,利用數(shù)形 結(jié)合求解函數(shù)的零點個數(shù)即可 【解答】 解:當 x 1 時, = ,即 , 令 g( x) =, x 1 時函數(shù)是連續(xù)函數(shù), g( 1) = 0, g( 2) = 0, g( 4) =2 0,由函數(shù)的零點判定定理可知 g( x) =,有 2 個零點 (結(jié)合函數(shù) y= 與 y= 可知函數(shù)的圖象由 2 個交點) 當 x 1 時, y= ,函數(shù)的圖象與 y= 的圖象如圖,考查兩個函數(shù)由 2 個交點, 綜上函數(shù) y=|f( x) | 的零點個數(shù)為: 4 個 故答案為: 4 14若正數(shù) x, y 滿足 15x y=22,則 x3+最小值為 1 【考點】 函數(shù)的最值及其幾何意義 【分析】 由題意可得 x , y 0,又 x3+ +( 求出 y,當且僅當 y= 時取得等號,設 f( x) =出導數(shù)和單調(diào)區(qū)間、極值和最值,即可得到所求最小值 【解答】 解:由正數(shù) x, y 滿足 15x y=22,可得 y=15x 22 0,則 x , y0, 又 x3+ +( 其中 y=y( y+ ) =y( y ) 2 0, 即 y, 當且僅當 y= 時取得等號, 設 f( x) =f( x)的導數(shù)為 f( x) =32x=x( 3x 2), 當 x= 時, f( x)的導數(shù)為 ( 2) = , 可得 f( x)在 x= 處的切線方程為 y= x 由 x ( x ) 2( x+2) 0, 當 x= 時,取得等號 則 x3+ +( x y =1 當且僅當 x= , y= 時,取得最小值 1 故答案為: 1 二 大題共 6 小題,共計 90 分 15在 , a, b, c 分別為角 A, B, C 的對邊若 , l,且A B= ( 1)求邊 c 的長; ( 2)求角 B 的大小 【考點】 余弦定理;正弦定理 【分析】 ( 1)由 , l,利用余弦定理化為: a2+c, b2+c2c相加即可得出 c ( 2)由( 1)可得: 由正弦定理可得: = = ,又 A B= ,可得 A=B+ , C= ,可得 代入可得 16,化簡即可得出 【解答】 解:( 1) , l, a =3, b =1, 化為: a2+c, b2+c 相加可得: 2c,解得 c=4 ( 2)由( 1)可得: 由正弦定理可得: = = , 又 A B= , A=B+ , C=( A+B) = ,可得 a= , b= 16, 1 ( 1 = ,即 = , 2 , =0 或 =1, B 解得: B= 16如圖,在斜三梭柱 ,側(cè)面 菱形, 于點O, E 是棱 一點,且 平面 1)求證: E 是 點; ( 2)若 證: 【考點】 空間中直線與直線之間的位置關系;直線與平面平行的性質(zhì) 【分析】 ( 1)利用同一法,首先通過連接對角線得到中點,進一步利用中位線,得到線線平行,進一步利用線面平行的判定定理,得到結(jié)論 ( 2)利用菱形的對角線互相垂直,進一步利用線面垂直的判定定理,得到線面垂直,最后轉(zhuǎn)化成線線垂直 【解答】 證明:( 1)連結(jié) 點 E, 側(cè)面 菱形, 于點 O, O 為 中點, E是 中點, 平面 面 平面 平面 E, E重合, E 是 點; ( 2) 側(cè)面 菱形, 1, 面 面 平面 面 17某單位將 舉辦慶典活動,要在廣場上豎立一形狀為等腰梯形的彩門 如圖),設計要求彩門的面積為 S (單位: 高為 h(單位: m)( S, h 為常數(shù)),彩門的下底 定在廣場地面上,上底和兩腰由不銹鋼支架構成,設腰和下底的夾角為 ,不銹鋼支架的長度和記為 l ( 1)請將 l 表示成關于 的函數(shù) l=f( ); ( 2)問當 為何值時 l 最小?并求最小值 【考點】 函數(shù)模型的選擇與應用 【分析】 ( 1)求出上底,即可將 l 表示成關于 的函數(shù) l=f( ); ( 2)求導數(shù),取得函數(shù)的單調(diào)性,即可解決當 為何值時 l 最小?并求最 小值 【解答】 解:( 1)設上底長為 a,則 S= , a= , l= + ( 0 ); ( 2) l=h , 0 , l 0, , l 0, 時, l 取得最小值 m 18在平面直角坐標系 ,已知橢圓 + =l ( a b 0)的焦距為 2,離心率為 ,橢圓的右頂點為 A ( 1)求該橢圓的方程: ( 2)過點 D( , )作直線 橢圓于兩個不同點 P, Q,求證:直線 斜率之和為定值 【考點】 直線與橢圓的位置關系 【分析】 ( 1)由題意可知 2c=2, c=1,離心率 e= ,求得 a=2,則 b2=,即可求得橢圓的方程: ( 2)則直線 方程: y=k( x ) ,代入橢圓方程,由韋達定理及直線的斜率公式,分別求得直線 斜率,即可證明直線 率之和為定值 【解答】 解:( 1)由題意可知:橢圓 + =l ( a b 0),焦點在 x 軸上, 2c=1,c=1, 橢圓的離心率 e= = ,則 a= , b2=, 則橢圓的標準方程: ; ( 2)證明:設 P( Q( A( , 0), 由題意 方程: y=k( x ) , 則 ,整理得:( 2) 4 k) x+4k+2=0, 由韋達定理可知: x1+, , 則 y1+y2=k( x1+ 2 k 2 = , 則 + = , 由 k( ) k( ) k+ )( x1+ , = =1, 直線 斜率之和為定值 1 19己知函數(shù) f( x) =( x+l) ax+a ( a 為正實數(shù),且為常數(shù)) ( 1)若 f( x)在( 0, + )上單調(diào)遞增,求 a 的取值范圍; ( 2)若不等式( x 1) f( x) 0 恒成立,求 a 的取值范圍 【考點】 利用導數(shù)求閉區(qū)間上函數(shù)的最值;利用導數(shù)研究函數(shù)的單調(diào)性 【分析】 ( 1)求出函數(shù) f( x)的導數(shù),問題轉(zhuǎn)化為 a +1 在( 0, + )恒成立,( a 0),令 g( x) =+1,( x 0),根據(jù)函數(shù)的單調(diào)性求出 a 的范圍即可; ( 2)問題轉(zhuǎn)化為( x 1) ( x+1) a 0 恒成立,通過討論 x 的范圍,結(jié)合函數(shù)的單調(diào)性求出 a 的范圍即可 【解答】 解:( 1) f( x) =( x+l) ax+a, f( x) =+1 a, 若 f( x)在( 0, + )上單調(diào)遞增, 則 a +1 在( 0, + )恒成立,( a 0), 令 g( x) =+1,( x 0), g( x) = , 令 g( x) 0,解得: x 1,令 g( x) 0,解得: 0 x 1, 故 g( x)在( 0, 1)遞減,在( 1, + )遞增, 故 g( x) g( 1) =2, 故 0 a 2; ( 2)若不等式( x 1) f( x) 0 恒成立, 即( x 1) ( x+1) a 0 恒成立, x 1 時,只需 a ( x+1) 成立, 令 m( x) =( x+1) x 1), 則 m( x) =+1, 由( 1)得: m( x) 2, 故 m( x)在 1, + )遞增, m( x) m( 1) =0, 故 a 0,而 a 為正實數(shù),故 a 0 不合題意; 0 x 1 時,只需 a ( x+1) 令 n( x) =( x+1) 0 x 1), 則 n( x) =+1,由( 1) n( x)在( 0, 1)遞減, 故 n( x) n( 1) =2, 故 n( x)在( 0, 1)遞增,故 n( x) n( 1) =0, 故 a 0,而 a 為正實數(shù),故 a 0 20己知 n 為正整數(shù) ,數(shù)列 足 0, 4( n+1) 2=0,設數(shù)列 足 ( 1)求證:數(shù)列 為等比數(shù)列; ( 2)若數(shù)列 等差數(shù)列,求實數(shù) t 的值: ( 3)若數(shù)列 等差數(shù)列,前 n 項和為 任意的 n N*,均存在 m N*,使得 86立,求滿足條件的所有整數(shù) 值 【考點】 數(shù)列的求和;等比數(shù)列的通項公式 【分析】 ( 1)數(shù)列 足 0, 4( n+1) 2=0,化為: =2 ,即可證明 ( 2)由( 1)可得: = ,可得 =n 4n 1數(shù)列 足 ,可得 用數(shù)列 等差數(shù)列即可得出 t ( 3)根據(jù)( 2)的結(jié)果分情況討論 t 的值,化簡 86可得出 【解答】 ( 1)證明:數(shù)列 足 0, 4( n+1) 2=0, = ,即 =2 , 數(shù)列 是以 首項,以 2 為公比的等比數(shù)列 ( 2)解:由( 1)可得: = , =n 4n 1 , , , , 數(shù)列 等差數(shù)列 , 2 = + , = + , 化為: 16t=8,解得 t=12 或 4 ( 3)解:數(shù)列 等差數(shù)列,由( 2)可得: t=12 或 4 t=12 時, = , , 對任意的 n N*,均存在 m N*,使得 86立, 6 , = , n=1 時,化為: = 0,無解,舍去 t=4 時, = , , 對任意的 n N*,均存在 m N*,使得 86立, 6 , n =4m, 正整數(shù), = k, k N* 滿足條件的所有整數(shù) 值為 a1| , n N*, m N*,且 = k, kN* 四 , B, C, D 四個小題,請選做其中兩題,若多做,則按作答的前兩題評分 A.選修 4 一 1:幾何證明選講 21如圖,圓 O 的直徑 , C 為圓周上一點, ,過 C 作圓的切線 l,過 A作 l 的垂線 別與直線 l、圓交于點 D、 E求 度數(shù)與線段 長 【考點】 弦切角 【分析】 連接 證得三角形 等邊三角形,從而得到 0,再在直角三角形 得到 大?。豢紤]到直角三角形 ,利用角的關系即可求得邊 長 【解答】 解:如圖,連接 B=, 因此 0,由于 所以 0,又 0; 又因為 0, 得 0,那么 0, 從而 0, 于是 選修 4陣與變換 22已知二階矩陣 M 有特征值 =8 及對應的一個特征向量 = ,并且矩 陣M 對應的變換將點( 1, 2)變換成( 2, 4) ( 1)求矩陣 M; ( 2)求矩陣 M 的另一個特征值 【考點】 特征值與特征向量的計算;幾種特殊的矩陣變換 【分析】 ( 1)先設矩陣 A= ,這里 a, b, c, d R,由二階矩陣 M 有特征值=8 及對應的一個特征向量 矩陣 M 對應的變換將點( 1, 2)換成( 2,4)得到關于 a, b, c, d 的方程組,即可求得矩陣 M; ( 2)由( 1)知,矩陣 M 的特征多項式為 f( ) =( 6)( 4) 8=2 10+16,從而求得另一個特征值為 2 【解答】 解:( 1)設矩陣 A= ,這里 a, b, c, d R, 則 =8 = , 故 , 由于矩陣 M 對應的變換將點( 1, 2)換成( 2, 4) 則 = , 故 聯(lián)立以上兩方程組解得 a=6, b=2, c=4, d=4,故 M= ( 2)由( 1)知,矩陣 M 的特征多項式為 f( ) =( 6)( 4) 8=2 10+16, 故矩陣 M 的另一個特征值為 2 選修 4標系與參數(shù)方程 23已知圓 圓 極坐標方程分別為 =2, ( 1)把圓 圓 極坐標方程化為直角坐標方程; ( 2)求經(jīng)過兩圓交點的直線的極坐標方程 【考點】 簡單曲線的極坐標方程;相交弦所在直線的方程 【分析】 ( 1)先利用三角函數(shù)的差角公式展開圓 極坐標方程的右式,再利用直角坐標與極坐標間的關系,即利用 x, y, 2=x2+行代換即得圓 直角坐標方程及圓 角坐標方程 ( 2)先在直角坐標系中算出經(jīng)過兩圓交點的直線方程,再利用直角坐標與極坐標間的關系求出其極坐標方程即可 【解答】 解:( 1) =22=4,所以 x2+;因為 , 所以 ,所以 x2+2x 2y 2=0 ( 2)將兩圓的直角坐標方程相 減,得經(jīng)過兩圓交點的直線方程為 x+y=1 化為極坐標方程為 ,即 選修 4等式選講 24已知 a, b, c 為正數(shù),且 a+b+c=3,求 + + 的最大值 【考點】 二維形式的柯西不等式 【分析】 利用柯西不等式,結(jié)合 a+b

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