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2024年高一數(shù)學(xué)初升高暑假預(yù)習(xí)(人教A版2019必修一)專題18對(duì)數(shù)函數(shù)考點(diǎn)一對(duì)數(shù)函數(shù)的概念考點(diǎn)二對(duì)數(shù)型函數(shù)的定義域考點(diǎn)三對(duì)數(shù)函數(shù)的圖像和過定點(diǎn)問題考點(diǎn)四對(duì)數(shù)式比較大小考點(diǎn)五對(duì)數(shù)不等式考點(diǎn)六反函數(shù)考點(diǎn)七對(duì)數(shù)函數(shù)的綜合應(yīng)用一、對(duì)數(shù)函數(shù)的概念1、定義:函數(shù)(且)叫做對(duì)數(shù)函數(shù),其中x是自變量,定義域?yàn)椋?、特殊的對(duì)數(shù)函數(shù)(1)常用對(duì)數(shù)函數(shù):以10為底的對(duì)數(shù)函數(shù).(2)自然對(duì)數(shù)函數(shù):以無理數(shù)e為底的對(duì)數(shù)函數(shù).二、對(duì)數(shù)函數(shù)的圖象與性質(zhì)a>10<a<1圖象性質(zhì)定義域(0,+∞)值域R過定點(diǎn)過定點(diǎn)(1,0),即x=1時(shí),y=0函數(shù)值的變化當(dāng)0<x<1時(shí),y<0;當(dāng)x>1時(shí),y>0當(dāng)0<x<1時(shí),y>0;當(dāng)x>1時(shí),y<0單調(diào)性是(0,+∞)上的增函數(shù)是(0,+∞)上的減函數(shù)【小結(jié)】當(dāng)時(shí),圖象呈上升趨勢(shì);當(dāng)時(shí),圖象呈下降趨勢(shì);當(dāng)時(shí),a越大,圖象向右越靠近x軸;時(shí),a越小,圖象向右越靠近x軸.三、判斷一個(gè)函數(shù)是否為對(duì)數(shù)函數(shù)的方法判斷一個(gè)函數(shù)是對(duì)數(shù)函數(shù)必須是形如的形式,即必須滿足以下條件(1)系數(shù)為1;(2)底數(shù)為大于0且不等于1的常數(shù);(3)對(duì)數(shù)的真數(shù)僅有自變量四、對(duì)數(shù)值比較大小的常用方法1、同底:可直接利用單調(diào)性求解;2、不同底:一種方法是化為同底,另一種方法是尋找中間量;3、不同底單同真數(shù):可利用圖象的高低與底數(shù)的大小關(guān)系來解決,或利用換底公式化為同底再進(jìn)行比較;4、底數(shù)和真數(shù)都不相同:常借助中間量1,0,1來進(jìn)行比較;5、如果底數(shù)為字母:要分類討論,進(jìn)行分類討論時(shí),要做到不重不漏。五、解簡(jiǎn)單對(duì)數(shù)不等式的方法1、形如的不等式:借助的單調(diào)性求解,如果的取值不確定,需分或兩種情況討論;2、形如的不等式:應(yīng)將化為以為底的對(duì)數(shù)式的形式,再借助的單調(diào)性求解;3、形如的不等式:可利用圖象求解?!绢}型一對(duì)數(shù)函數(shù)的概念】策略方法判斷一個(gè)函數(shù)是不是對(duì)數(shù)函數(shù)的方法判斷一個(gè)函數(shù)是對(duì)數(shù)函數(shù)必須是形如y=logax(a>0,且a≠1)的形式,即必須滿足以下條件:(1)系數(shù)為1.(2)底數(shù)為大于0,且不等于1的常數(shù).(3)對(duì)數(shù)的真數(shù)僅有自變量x.一、單選題1.(2024高一·全國(guó)·專題練習(xí))已知函數(shù)①;②;③;④;⑤;⑥.其中是對(duì)數(shù)函數(shù)的是(
)A.①②③ B.③④⑤C.③④ D.②④⑥【答案】C【分析】依據(jù)對(duì)數(shù)函數(shù)的定義即可判斷.【詳解】根據(jù)對(duì)數(shù)函數(shù)的定義,只有符合(且)形式的函數(shù)才是對(duì)數(shù)函數(shù),其中x是自變量,a是常數(shù),易知,①是指數(shù)函數(shù);②中的自變量在對(duì)數(shù)的底數(shù)的位置,不是對(duì)數(shù)函數(shù);③中,是對(duì)數(shù)函數(shù);④中,是對(duì)數(shù)函數(shù);⑤⑥中函數(shù)顯然不是對(duì)數(shù)函數(shù),由此可知只有③④是對(duì)數(shù)函數(shù).故選:C.2.(2324高一·全國(guó)·課堂例題)下列函數(shù)是對(duì)數(shù)函數(shù)的是()A.B.C.D.【答案】C【分析】根據(jù)對(duì)數(shù)函數(shù)的定義判斷即可.【詳解】在對(duì)數(shù)函數(shù)的定義表達(dá)式(且)中,前面的系數(shù)必須是1,自變量在真數(shù)的位置上,否則不是對(duì)數(shù)函數(shù),所以只有選項(xiàng)C滿足定義.故選:C.3.(2324高一上·全國(guó)·課后作業(yè))若函數(shù)是對(duì)數(shù)函數(shù),則a的值是(
)A.1或2 B.1C.2 D.且【答案】C【分析】根據(jù)對(duì)數(shù)函數(shù)的定義即可得到方程,解出即可.【詳解】∵函數(shù)是對(duì)數(shù)函數(shù),∴,且,解得或,∴,故選:C.二、填空題4.(2324高一上·上海·階段練習(xí))已知對(duì)數(shù)函數(shù)過點(diǎn),則其解析式為.【答案】【分析】利用待定系數(shù)法,設(shè)出函數(shù)解析式,把點(diǎn)代入求解即可.【詳解】設(shè)對(duì)數(shù)函數(shù)解析式為(,且),因?yàn)閷?duì)數(shù)函數(shù)過點(diǎn),所以,解得,所以對(duì)數(shù)函數(shù)解析式為.故答案為:5.(2324高三上·上海靜安·階段練習(xí))點(diǎn),都在同一個(gè)對(duì)數(shù)函數(shù)上,則t=.【答案】9【分析】設(shè)出函數(shù)解析式,利用得出解析式,代入可得答案.【詳解】設(shè)對(duì)數(shù)函數(shù)為,因?yàn)樵诤瘮?shù)上,所以,解得;因?yàn)橐苍诤瘮?shù)上,所以,解得.故答案為:9【題型二對(duì)數(shù)型函數(shù)的定義域】策略方法(1)求解含對(duì)數(shù)式的函數(shù)定義域,若自變量在底數(shù)和真數(shù)上,要保證真數(shù)大于0,底數(shù)大于0,且不等于1.(2)對(duì)數(shù)函數(shù)y=logax的定義域?yàn)?0,+∞).(3)形如y=logg(x)f(x)的函數(shù),定義域由f((4)形如y=f(logax)的復(fù)合函數(shù)在求定義域時(shí),必須保證每一部分都要有意義.一、單選題1.(2324高一上·山東青島·期末)函數(shù)的定義域?yàn)椋?/p>
)A. B. C. D.【答案】C【分析】根據(jù)真數(shù)大于0求定義域.【詳解】,所以,解得,所以定義域?yàn)?故選:C2.(2324高一下·遼寧朝陽·階段練習(xí))函數(shù)的定義域?yàn)椋?/p>
)A. B.RC. D.【答案】D【分析】依據(jù)對(duì)數(shù)函數(shù)定義域列出關(guān)于x的不等式,解之即可求得此函數(shù)的定義域.【詳解】由題意得,解之得或,則函數(shù)的定義域?yàn)榛?故選:D3.(2324高一上·湖北荊門·期末)函數(shù)的定義域?yàn)椋?/p>
)A. B.C. D.【答案】B【分析】根據(jù)函數(shù)的解析式有意義,列出不等式組可得函數(shù)的定義域.【詳解】由.所以函數(shù)的定義域?yàn)楣蔬x:B4.(2324高一上·山西呂梁·階段練習(xí))函數(shù)的定義域?yàn)椋?/p>
)A. B.C. D.【答案】D【分析】根據(jù)具體函數(shù)定義域的求法列式求解即可.【詳解】要使函數(shù)有意義,即滿足,解得,所以函數(shù)的定義域?yàn)椋蔬x:D.二、解答題5.(2324高一上·上?!ぜ倨谧鳂I(yè))求列函數(shù)的定義域:(1);(2).【答案】(1)(2)答案見解析【分析】根據(jù)題意,列出不等式,代入計(jì)算,即可求解.【詳解】(1)要使函數(shù)有意義,需滿足,解得且,所以函數(shù)定義域?yàn)?(2)當(dāng)時(shí),要使函數(shù)有意義,需滿足,解得,所以函數(shù)定義域?yàn)椋划?dāng)時(shí),要使函數(shù)有意義,需滿足,解得,所以函數(shù)定義域?yàn)?;【題型三對(duì)數(shù)函數(shù)的圖像和過定點(diǎn)問題】策略方法涉及與對(duì)數(shù)函數(shù)有關(guān)的函數(shù)圖象過定點(diǎn)問題的一般規(guī)律:若f(x)=klogag(x)+b(a>0,且a≠1),且g(m)=1,則f(x)圖象過定點(diǎn)P(m,b).一、單選題1.(2223高一上·四川瀘州·期末)如圖(1)(2)(3)(4)中,不屬于函數(shù),,的一個(gè)是(
)A.(1) B.(2) C.(3) D.(4)【答案】B【分析】根據(jù)對(duì)數(shù)函數(shù)的性質(zhì)判斷即可.【詳解】因?yàn)?,?)是,(4)是,又與關(guān)于軸對(duì)稱,(1)是.故選:B.2.(2324高一上·云南昆明·期末)如圖所示,函數(shù)圖像①②③④⑤⑥⑦⑧中不屬于函數(shù):,的是(
)A.①⑤ B.②⑥C.③⑦ D.④⑧【答案】B【分析】根據(jù)題意,分別由指數(shù)函數(shù)的圖像特點(diǎn)與對(duì)數(shù)函數(shù)的圖像特點(diǎn),即可判斷.【詳解】由指數(shù)函數(shù)的圖像性質(zhì)可知,①②③④為指數(shù)函數(shù)圖像,且③④為單調(diào)遞增的指數(shù)函數(shù),取可知,③④分別對(duì)應(yīng),又①④圖像關(guān)于軸對(duì)稱,則①對(duì)應(yīng),即②不屬于;由對(duì)數(shù)函數(shù)的圖像性質(zhì)可知,⑤⑥⑦⑧為對(duì)數(shù)函數(shù)圖像,其中⑦⑧為單調(diào)遞減的對(duì)數(shù)函數(shù),由“底大圖低”可知⑧對(duì)應(yīng),⑦對(duì)應(yīng),且⑤⑧圖像關(guān)于軸對(duì)稱,則⑤對(duì)應(yīng),即⑥不屬于;故選:B3.(2324高一下·浙江·期中)在同一直角坐標(biāo)系中,函數(shù)的圖象可能是(
)A. B. C. D.【答案】D【分析】通過分析正比例函數(shù)和對(duì)數(shù)函數(shù)的特征可得解.【詳解】函數(shù),由對(duì)數(shù)函數(shù)可知,且,當(dāng)時(shí),為過原點(diǎn)的減函數(shù),為減函數(shù),則B錯(cuò)誤,D正確;當(dāng)時(shí),為過原點(diǎn)的增函數(shù),為增函數(shù),則A錯(cuò)誤,C錯(cuò)誤;故選:D.4.(2324高三上·山東濰坊·期中)已知指數(shù)函數(shù),對(duì)數(shù)函數(shù)的圖象如圖所示,則下列關(guān)系成立的是(
)A. B.C. D.【答案】B【分析】根據(jù)題意,由指數(shù)函數(shù)以及對(duì)數(shù)函數(shù)的單調(diào)性即可得到的范圍,從而得到結(jié)果.【詳解】由圖象可得,指數(shù)函數(shù)為減函數(shù),對(duì)數(shù)函數(shù)為增函數(shù),所以,即.故選:B5.(2223高一上·上?!るA段練習(xí))若函數(shù)的大致圖象如圖,其中為常數(shù),則函數(shù)的大致圖象是(
)A. B.C. D.【答案】B【分析】由函數(shù)的圖象可推得,,且,可得函數(shù)的圖象遞減,且,從而可判斷答案.【詳解】由函數(shù)的圖象為減函數(shù)可知,,再由圖象的平移變換知,的圖象由向左平移不超過一個(gè)單位,可知,故函數(shù)的圖象遞減,且,則符合題意的只有B中圖象故選:B.6.(2324高一下·廣東湛江·開學(xué)考試)函數(shù)(且)的圖象所過的定點(diǎn)為()A. B. C. D.【答案】A【分析】利用對(duì)數(shù)函數(shù)的性質(zhì)即可得解.【詳解】因?yàn)楹瘮?shù)(且),令,解得,則,所以的圖象所過的定點(diǎn)為.故選:A.7.(2223高一下·浙江·階段練習(xí))函數(shù)恒過定點(diǎn),則的值(
)A.5 B.4 C.3 D.2【答案】C【分析】根據(jù)題意得到,結(jié)合對(duì)數(shù)函數(shù)的性質(zhì),即可求解.【詳解】由函數(shù)恒過定點(diǎn),可得,所以,解得.故選:C.8.(2324高一上·江蘇蘇州·階段練習(xí))已知曲線(且)過定點(diǎn),若且,,則的最小值為(
)A.16 B.10 C.8 D.4【答案】C【分析】求出曲線所過定點(diǎn),即可得,將化為,展開后利用基本不等式,即可求得答案.【詳解】對(duì)于,令,即,則,即曲線(且)過定點(diǎn),即,故,又,,則,當(dāng)且僅當(dāng),結(jié)合,即時(shí)等號(hào)成立,故選:C【題型四對(duì)數(shù)式比較大小】策略方法比較兩個(gè)對(duì)數(shù)值大小的方法(1)logab與logac型(同底數(shù)).①構(gòu)造函數(shù)y=logax;②判斷b與c的大小關(guān)系;③利用y=logax的單調(diào)性比較大小.(2)logac與logbc型(同真數(shù)).①在同一平面直角坐標(biāo)系中作y=logax與y=logbx的圖象;②作直線x=c與兩圖象分別交于A,B兩點(diǎn);③根據(jù)點(diǎn)A,B高低判斷對(duì)數(shù)值的大小.(3)logab與logcd型(底數(shù)不同,真數(shù)不同).①取中間值,通常為1,0,logad或logcb;②把兩個(gè)對(duì)數(shù)值與中間值進(jìn)行比較;③利用不等關(guān)系的傳遞性,間接得到對(duì)數(shù)值的大小關(guān)系.一、解答題1.(2324高一上·上海·假期作業(yè))利用對(duì)數(shù)函數(shù)的性質(zhì),比較下列各題中兩個(gè)值的大小.(1)和;(2)和;(3)和,其中且;(4)和.【答案】(1)(2)(3)答案見解析(4)【分析】(1)(2)(3)利用對(duì)數(shù)函數(shù)的單調(diào)性判斷兩個(gè)對(duì)數(shù)的大小關(guān)系即可;(4)將和分別與比較即可判斷兩個(gè)對(duì)數(shù)的大小關(guān)系.【詳解】(1)因?yàn)楹瘮?shù)在上單調(diào)遞增,且,所以.(2)因?yàn)楹瘮?shù)在上單調(diào)遞減,且,所以.(3)令,當(dāng)時(shí),在上單調(diào)遞減,當(dāng)時(shí),在上單調(diào)遞增,又,所以當(dāng)時(shí),,當(dāng)時(shí),.(4)因?yàn)椋?,所?2.(2425高一上·全國(guó)·課后作業(yè))比較下列各題中兩個(gè)數(shù)的大?。?1),;(2),;(3),;(4),(,且).【答案】(1)(2)(3)(4)當(dāng)時(shí),;當(dāng)時(shí),【分析】(1)直接由對(duì)數(shù)函數(shù)單調(diào)性即可比較大??;(2)直接由對(duì)數(shù)函數(shù)單調(diào)性即可比較大?。唬?)直接由對(duì)數(shù)函數(shù)單調(diào)性即可比較大?。唬?)對(duì)數(shù)函數(shù)的單調(diào)性取決于其底數(shù)是大于1還是大于0且小于1,而已知條件中并未明確指出底數(shù)a與1哪個(gè)大,因此需要對(duì)底數(shù)進(jìn)行分類討論.【詳解】(1)因?yàn)?,所以函?shù)在定義域上是增函數(shù).由,得.(2)因?yàn)?,所以函?shù)在定義域上是減函數(shù).由,得.(3)因?yàn)?,所以函?shù)在定義域上是增函數(shù).由,得.同理可得.因此.(4)當(dāng)時(shí),函數(shù)在定義域上是增函數(shù),此時(shí)由,得;當(dāng)時(shí),函數(shù)在定義域上是減函數(shù),此時(shí)由,得.二、單選題3.(2324高一下·浙江杭州·期中)設(shè),,,則a,b,c的大小關(guān)系為(
)A. B. C. D.【答案】A【分析】根據(jù)題意,利用指數(shù)函數(shù)與對(duì)數(shù)函數(shù)的單調(diào)性,求得的取值范圍,即求解.【詳解】由對(duì)數(shù)函數(shù)的性質(zhì),可得,所以.故選:A.4.(2324高一下·浙江·期中)已知,,,則,,的大小關(guān)系(
)A. B. C. D.【答案】A【分析】取中間值,根據(jù)指數(shù)函數(shù)、對(duì)數(shù)函數(shù)以及冪函數(shù)的單調(diào)性分析判斷.【詳解】因?yàn)樵诙x域內(nèi)單調(diào)遞減,可得,即;且在定義域內(nèi)單調(diào)遞增,可得,即;又因?yàn)?,即;所?故選:A5.(2324高一上·廣東深圳·期末)設(shè),,,則,,的大小關(guān)系為(
)A. B. C. D.【答案】D【分析】由已知結(jié)合對(duì)數(shù)函數(shù)的單調(diào)性即可比較大?。驹斀狻恳?yàn)?,所以,即,所以,因?yàn)椋裕?,所以,同時(shí),所以,而,所以.故選:D.6.(2324高一下·湖南長(zhǎng)沙·開學(xué)考試)已知,,,則(
)A. B. C. D.【答案】C【分析】做差,利用換底公式,基本不等式,對(duì)數(shù)的性質(zhì)進(jìn)行大小比較.【詳解】所以.故選:C.【題型五對(duì)數(shù)不等式】策略方法(1)logaf(x)<logag(x),a>1與不等式組f((2)logaf(x)<logag(x),0<a<1與不等式組f((3)特別地,當(dāng)?shù)讛?shù)的取值范圍不確定時(shí),通常需要對(duì)底數(shù)按a>1及0<a<1進(jìn)行分類討論.一、填空題1.(2324高一上·云南昭通·期末)不等式的解集為.【答案】【分析】利用對(duì)數(shù)函數(shù)的單調(diào)性可求解.【詳解】因?yàn)?,則,,即,故解集為.故答案為:.2.(2324高一上·江蘇連云港·期末)函數(shù)是定義在上的單調(diào)遞減函數(shù),則不等式的解集為.【答案】【分析】根據(jù)函數(shù)單調(diào)性直接求解即可.【詳解】為定義在的減函數(shù),由得:,,即不等式的解集為.故答案為:.3.(2324高一下·河南·階段練習(xí))設(shè),且,若,則實(shí)數(shù)a的取值范圍是.【答案】【分析】將原不等式轉(zhuǎn)化為,然后分和兩種情況求解即可.【詳解】由,得,得,所以,當(dāng)時(shí),,所以,解得,或(舍去),所以,得;當(dāng)時(shí),,所以所以,所以.綜上,實(shí)數(shù)a的取值范圍是.故答案為:二、單選題4.(2324高一下·貴州貴陽·階段練習(xí))設(shè),則“”是“”的(
)條件.A.充分不必要 B.必要不充分C.充要 D.既不充分又不必要【答案】B【分析】解不等式得到的解集為,從而得到必要性成立,充分性不成立.【詳解】由,得到,即,所以時(shí),能得出,當(dāng)時(shí),不妨取,此時(shí),故時(shí),得不出,所以是“”是的必要不充分條件.故選:B.5.(2324高一下·上?!るA段練習(xí))已知為實(shí)數(shù),則“”是“”的(
)條件.A.充分非必要 B.必要非充分 C.充分必要 D.既非充分又非必要【答案】A【分析】根據(jù)充分條件、必要條件的定義以及對(duì)數(shù)函數(shù)的性質(zhì)判斷.【詳解】由或,所以由推得出,故充分性成立,由推不出,故必要性不成立,所以“”是“”的充分非必要條件.故選:A【題型六反函數(shù)】策略方法(1)指數(shù)函數(shù)與對(duì)數(shù)函數(shù)的關(guān)系.同底數(shù)的指數(shù)函數(shù)與對(duì)數(shù)函數(shù)互為反函數(shù).(2)應(yīng)用反函數(shù)的性質(zhì)時(shí)涉及的知識(shí)點(diǎn).①互為反函數(shù)的兩個(gè)函數(shù)的圖象關(guān)于直線y=x對(duì)稱;②函數(shù)y=f(x)的圖象過點(diǎn)(a,b)是y=f(x)的反函數(shù)的圖象過點(diǎn)(b,a)的充要條件;③互為反函數(shù)的兩函數(shù)的單調(diào)性相同;④反函數(shù)的定義域是原函數(shù)的值域,反函數(shù)的值域是原函數(shù)的定義域.一、單選題1.(2324高一下·廣東江門·階段練習(xí))若函數(shù)是函數(shù)(,且)的反函數(shù),且滿足,則(
)A. B. C. D.【答案】A【分析】根據(jù)指數(shù)函數(shù)與對(duì)數(shù)函數(shù)的關(guān)系可得,再由代入求出,即可得解.【詳解】函數(shù)(且)的反函數(shù)為,即,又,所以,所以,則.故選:A2.(2324高一上·湖南株洲·階段練習(xí))已知函數(shù)與互為反函數(shù).若的反函數(shù)為,則(
)A. B. C. D.2【答案】C【分析】根據(jù)題意,得到,代入,即可求解.【詳解】由函數(shù)與互為反函數(shù),若的反函數(shù)為,則.故選:C.二、填空題3.(2324高一上·廣東茂名·期末)函數(shù)(且)的圖象經(jīng)過點(diǎn),則函數(shù)的反函數(shù).【答案】【分析】代入求出,得到,進(jìn)而求出反函數(shù).【詳解】函數(shù)(,且)的圖象經(jīng)過點(diǎn),則,所以,故的反函數(shù)故答案為:【題型七對(duì)數(shù)函數(shù)的綜合應(yīng)用】策略方法(1)形如f(x)=logag(x)的函數(shù)為奇函數(shù)時(shí),利用f(x)+f(x)=loga1=0運(yùn)算比較方便,巧妙利用定義域關(guān)于原點(diǎn)對(duì)稱也可以簡(jiǎn)化運(yùn)算,但是要注意檢驗(yàn).(2)討論形如f(x)=logag(x)的函數(shù)單調(diào)性,轉(zhuǎn)化為討論函數(shù)g(x)的單調(diào)性,注意對(duì)數(shù)的底數(shù)對(duì)單調(diào)性的影響一、解答題1.(2324高一上·山東威?!て谀┮阎瘮?shù)是定義在上的奇函數(shù),當(dāng)時(shí),.(1)求在上的解析式;(2)解方程.【答案】(1)(2)或【分析】(1)由奇函數(shù)的性質(zhì)即可求解.(2)由題意首先有,進(jìn)一步通過換元法以及指對(duì)互換解方程即可.【詳解】(1)因?yàn)槭瞧婧瘮?shù),①當(dāng)時(shí),,②當(dāng)時(shí),,,所以,所以.(2)由題意知,,得,令,則,即,解得或,即或,解得或.2.(2324高一下·湖南·階段練習(xí))已知函數(shù)(且)為奇函數(shù).(1)求實(shí)數(shù)的值;(2)若,求函數(shù)的解析式.【答案】(1)2(2).【分析】(1)根據(jù)奇函數(shù)的定義域一定關(guān)于原點(diǎn)對(duì)稱求得m;(2)利用,求出底數(shù)a即可得解析式,注意求函數(shù)的定義域.【詳解】(1)由,得,方程的兩個(gè)根為,2.又函數(shù)為奇函數(shù),定義域關(guān)于原點(diǎn)對(duì)稱,,,此時(shí),則,即為奇函數(shù),故;(2)由(1)知,,,,解得..令,解不等式得:所以定義域?yàn)?,所以的解析式?3.(
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