2019年北京市高考数学试卷(理科)附答案.docx

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1、x =1 +3t ,A BC D2 1kk2019 年北京市高考数学试卷(理科)一、选择题 共 8 小题,每小题 5 分,共 40 分。在每小题列出的四个选项中,选出符合题 目要求的一项。1已知复数 z =2 +i,则 z z =()A 3B 5C3 D52执行如图所示的程序框图,输出的 s值为 ( )A1 B2 C3 D43已知直线 l的参数方程为 (t 为参数),则点(1,0) 到直线 ly =2 +4t的距离是 ( )1 2 4 65 5 5 54已知椭圆x2 y 2+ =1(a b 0) 的离心率为 a 2 b 212,则 ( )Aa2 =2b 2B 3a2 =4b 2C a =2bD

2、 3a =4b5若 x , y 满足 | x | 1 -y ,且 y-1 ,则 3x +y 的最大值为 ( )A -7B1 C5 D76 在天文学中,天体的明暗程度可以用星等或亮度来描述两颗星的星等与亮度满足 5 Em -m = lg 1 ,其中星等为 m 的星的亮度为 E ( k =1,2) 已知太阳的星等是 -26.7 ,天 2 E2狼星的星等是 -1.45 ,则太阳与天狼星的亮度的比值为 ( )A1010.1 B10.1 C lg10.1D 10-10.17 设点 A , B , C 不共线,则“ AB 与 AC 的夹角为锐角”是“ | AB +AC |BC | ”的 ( )A充分而不必

3、要条件 C充分必要条件B必要而不充分条件 D既不充分也不必要条件8 数学中有许多形状优美、寓意美好的曲线,曲线 C : x 2 +y 2 =1+| x | y 就是其中之一(如 图)给出下列三个结论:曲线 C 恰好经过 6 个整点(即横、纵坐标均为整数的点);第 1 页(共 17 页)2曲线 C 上任意一点到原点的距离都不超过 2 ; 曲线 C 所围成的“心形”区域的面积小于 3 其中,所有正确结论的序号是 ( )A B C D 二、填空题 共 6 小题,每小题 5 分,共 30 分。9函数f ( x) =sin 2 x 的最小正周期是 10设等差数列 a 的前 n 项和为 S ,若a =-3

4、,S =-10 ,则a = ,S 的最小值为 n n 2 5 5 n11 某几何体是由一个正方体去掉一个四棱柱所得,其三视图如图所示如果网格纸上小正方形的边长为 l,那么该几何体的体积为 12已知 l , m 是平面 a 外的两条不同直线给出下列三个论断: l m ; m / /a ; l a 以其中的两个论断作为条件,余下的一个论断作为结论,写出一个正确的命题: 13设函数 f ( x ) =ex+ae-x(a 为常数)若 f ( x ) 为奇函数,则 a =;若 f ( x ) 是 R 上的增函数,则 a 的取值范围是 14 李明自主创业,在网上经营一家水果店,销售的水果中有草莓、京白梨、

5、西瓜、桃, 价格依次为 60 元 / 盒、65 元 / 盒、80 元 / 盒、90 元 / 盒为增加销量,李明对这四种水果进行促销:一次购买水果的总价达到 120 元,顾客就少付 x 功后,李明会得到支付款的 80% 当 x =10 时,顾客一次购买草莓和西瓜各 1 盒,需要支付元每笔订单顾客网上支付成元;在促销活动中,为保证李明每笔订单得到的金额均不低于促销前总价的七折,则 x 值为 三、解答题 共 6 小题,共 80 分。解答应写出文字说明,演算步骤或证明过程。第 2 页(共 17 页)的最大15(13 分)在 DABC 中, a =3 , b -c =2 ,1cos B =- 2()求

6、b , c的值;()求 sin( B -C ) 的值16 (14 分)如图,在四棱锥 P -ABCD 中, PA 平面 ABCD , AD CD , AD / / BC ,PA =AD =CD =2 , BC =3 E 为 PD 的中点,点 F 在 PC 上,且 ()求证: CD 平面 PAD ;()求二面角 F -AE -P 的余弦值;PF 1= PC 3()设点 G 在 PB 上,且PG 2= 判断直线 AG 是否在平面 AEF 内,说明理由 PB 317(13 分)改革开放以来,人们的支付方式发生了巨大转变近年来,移动支付已成为 主要支付方式之一为了解某校学生上个月 A , B 两种移动

7、支付方式的使用情况,从全校 学生中随机抽取了 100 人,发现样本中 A , B 两种支付方式都不使用的有 5 人,样本中仅 使用 A 和仅使用 B 的学生的支付金额分布情况如下:支付金额(元 ) 支付方式(0 , 1000 (1000 , 2000大于 2000仅使用 A仅使用 B18 人10 人9 人14 人3 人1 人()从全校学生中随机抽取 1 人,估计该学生上个月 A ,B 两种支付方式都使用的概率; ()从样本仅使用 A 和仅使用 B 的学生中各随机抽取 1 人,以 X 表示这 2 人中上个月支 付金额大于 1000 元的人数,求 X 的分布列和数学期望;()已知上个月样本学生的支

8、付方式在本月没有变化现从样本仅使用 A 的学生中,随 机抽查 3 人,发现他们本月的支付金额都大于 2000 元根据抽查结果,能否认为样本仅使 用 A 的学生中本月支付金额大于 2000 元的人数有变化?说明理由18(14 分)已知抛物线C : x2=-2py 经过点 (2, -1) ()求抛物线 C 的方程及其准线方程;()设 O 为原点,过抛物线 C 的焦点作斜率不为 0 的直线 l交抛物线 C 于两点 M , N ,直线 y =-1分别交直线 OM , ON 于点 A 和点 B 求证:以 AB 为直径的圆经过 y 轴上的两 个定点19(13 分)已知函数f ( x) =14x3 -x 2

9、 +x ()求曲线 y = f ( x ) 的斜率为 l的切线方程;第 3 页(共 17 页)2()当 x -2, 4 时,求证: x -6剟f ( x ) x ;()设 F ( x ) =| f ( x ) -( x +a ) | (a R ) ,记 F ( x ) 在区间 -2 , 4 上的最大值为 M (a)当M(a)最小时,求 a的值20 (13 分)已知数列 a ,从中选取第 i 项、第 in 1 2项、 、第 im项 (i i i ) 1 2 m,若a a a ,则称新数列 a , a , , a 为 a 的长度为 m 的递增子列规定:数 i i i i i i n1 2 m 1

10、m列 a 的任意一项都是 a 的长度为 1 的递增子列n n()写出数列 1,8,3,7,5,6,9 的一个长度为 4 的递增子列;()已知数列 a 的长度为 p 的递增子列的末项的最小值为 a ,长度为 q 的递增子列的n m0末项的最小值为 a 若 p q ,求证: a b 0) 的离心率为 a 2 b 212,则 ( )Aa2 =2b 2B 3a2 =4b 2C a =2bD 3a =4b【思路分析】由椭圆离心率及隐含条件a2=b2+c2得答案【解析】:由题意,c 1 c 1 a -b 1 = ,得 = ,则 = ,a 2 a 2 4 a 2 4 4 a2-4b2=a2,即 3a2=4b

11、2故选: B 【归纳与总结】本题考查椭圆的简单性质,熟记隐含条件是关键,是基础题 5若 x , y 满足 | x | 1 -y ,且 y-1 ,则 3x +y 的最大值为 ( )A -7B1 C5 D7【思路分析】由约束条件作出可行域,令 z =3 x +y ,化为直线方程的斜截式,数形结合得 到最优解,把最优解的坐标代入目标函数得答案【解析】:由 作出可行域如图,y-1联立 ,解得 A(2, -1) ,x +y -1 =0令 z =3 x +y ,化为 y =-3x +z ,由图可知,当直线 y =-3x +z 过点 A 时, z 有最大值为 3 2 -1 =5 故选: C 【归纳与总结】本

12、题考查简单的线性规划,考查数形结合的解题思想方法,是中档题 6 在天文学中,天体的明暗程度可以用星等或亮度来描述两颗星的星等与亮度满足5 Em -m = lg 1 ,其中星等为 m 的星的亮度为 E ( k =1,2) 已知太阳的星等是 -26.7 ,天 2 E2狼星的星等是 -1.45 ,则太阳与天狼星的亮度的比值为 ( )A1010.1 B10.1 C lg10.1D 10-10.1【思路分析】把已知熟记代入5 E m -m = lg 12 E2,化简后利用对数的运算性质求解第 6 页(共 17 页)5 E10.1 【解析】:设太阳的星等是 m =-26.7 ,天狼星的星等是 m =-1.

13、45 ,1 2由题意可得: -1.45 -( -26.7) = lg 1 ,2 E2E 50.5 E lg 1 = =10.1 ,则 1 =10 E 5 E2 2故选: A 【归纳与总结】本题考查对数的运算性质,是基础的计算题7 设点 A , B , C 不共线,则“ AB 与 AC 的夹角为锐角”是“ | AB +AC |BC | ”的 ( )A充分而不必要条件 C充分必要条件B必要而不充分条件 D既不充分也不必要条件【思路分析】“ AB 与 AC 的夹角为锐角” “ | AB +AC |BC | ”,“| AB +AC |BC | ” “ AB 与 AC 的夹角为锐角”,由此能求出结果【解

14、析】:点A , B , C 不共线,“ AB 与 AC 的夹角为锐角” “ | AB +AC |BC | ”,“ | AB +AC |BC | ” “ AB 与 AC 的夹角为锐角”, 设点 A , B , C 不共线,则“ AB 与 AC 的夹角为锐角”是“| AB +AC |BC | ”的充分必 要条件故选: C 【归纳与总结】本题考查充分条件、必要条件、充要条件的判断,考查向量等基础知识,考 查推理能力与计算能力,属于基础题8 数学中有许多形状优美、寓意美好的曲线,曲线C : x2+y2=1+| x | y 就是其中之一(如图)给出下列三个结论:曲线 C 恰好经过 6 个整点(即横、纵坐

15、标均为整数的点); 曲线 C 上任意一点到原点的距离都不超过 2 ;曲线 C 所围成的“心形”区域的面积小于 3其中,所有正确结论的序号是 ( )AB C D【思路分析】将 x 图形可得换成 -x方程不变,所以图形关于 y 轴对称,根据对称性讨论 y 轴右边的【解析】:将x换成 -x方程不变,所以图形关于 y 轴对称,当 x =0 时,代入得y2=1 , y =1,即曲线经过 (0,1) , (0, -1) ;第 7 页(共 17 页)2115 11n 1当 x 0 时,方程变为y2-xy +x2-1 =0 ,所以 =x2-4( x2-1)0 ,解得x (0 ,2 33,所以 x只能取整数 1

16、,当 x =1 时,y2-y =0 ,解得 y =0 或 y =1 ,即曲线经过 (1,0) , (1,1),根据对称性可得曲线还经过 ( -1,0) , ( -1,1), 故曲线一共经过 6 个整点,故正确当 x 0 时,由 x2 +y 2 =1 +xy 得 x2 +y 2-1 =xyx2+y22,(当x =y 时取等), x2+y 2 ,x2+y2 2 ,即曲线 C 上 y 轴右边的点到原点的距离不超过 2 ,根据对称性可得:曲线 C 上任意一点到原点的距离都不超过 2 ;故正确在 x轴上图形面积大于矩形面积 =12 =2 , x轴下方的面积大于等腰直角三角形的面积1= 2 1 =1 ,因

17、此曲线 C 所围成的“心形”区域的面积大于 2 +1 =3 ,故错误 2故选: C 【归纳与总结】本题考查了命题的真假判断与应用,属中档题 二、填空题共 6 小题,每小题 5 分,共 30 分。9函数f ( x) =sin22 x 的最小正周期是p2【思路分析】用二倍角公式可得1 1f ( x ) =- cos(4 x) + ,然后用周期公式求出周期即可2 2【解析】:f ( x) =sin2(2 x ) ,1 1 p p f ( x) =- cos(4 x ) + , f ( x) 的周期 T = ,故答案为:2 2 2 2【归纳与总结】本题考查了三角函数的图象与性质,关键是合理使用二倍角公

18、式,属基础题10 设等差数列 a 的前 n 项和为 S ,若 a =-3 , S =-10 ,则 a =n n 2 5 5为 0 , S 的最小值 n【思路分析】利用等差数列 a 的前 n 项和公式、通项公式列出方程组,能求出 a =-4,d =1 ,n 1由此能求出 a 的 S 的最小值5 n【解析】:设等差数列 a 的前 n 项和为 S , a =-3, S =-10 ,n n 2 5a +d =-3 5 4 ,解得 a =-4, d =1 , a =a +4 d =-4+4 1 =0 ,5a + d =-10 2n (n -1) n (n -1) 1 9 81S =na + d =-4n

19、 + = (n - )2 - ,2 2 2 2 8 n =4 或 n =5 时, S 取最小值为 S =S =-10 故答案为:0, -10 n 4 5【归纳与总结】本题考查等差数列的第 5 项的求法,考查等差数列的前 n 项和的最小值的求第 8 页(共 17 页)法,考查等差数列的性质等基础知识,考查推理能力与计算能力,属于基础题11 某几何体是由一个正方体去掉一个四棱柱所得,其三视图如图所示如果网格纸上小正方形的边长为 l,那么该几何体的体积为 40 【思路分析】由三视图还原原几何体,然后利用一个长方体与一个棱柱的体积作和求解 【解析】:由三视图还原原几何体如图,该几何体是把棱长为 4 的

20、正方体去掉一个四棱柱,则该几何体的体积1V =4 2 2 + (2 +4) 2 4 =40 2故答案为:40【归纳与总结】本题考查由三视图求面积、体积,关键是由三视图还原原几何体,是中档题12已知 l, m 是平面 a 外的两条不同直线给出下列三个论断: l m ; m / /a; l a以其中的两个论断作为条件,余下的一个论断作为结论,写出一个正确的命题: 若 l a, l m ,则 m / /a 【思路分析】由 l , m 是平面 a 外的两条不同直线,利用线面平行的判定定理得若 l l m ,则 m / /a【解析】:由l , m 是平面 a 外的两条不同直线,知:a ,由线面平行的判定

21、定理得:若l a ,l m ,则m / /a故答案为:若l a ,l m ,则m / /a【归纳与总结】本题考查满足条件的真命题的判断,考查空间中线线、线面、面面间的位置 关系等基础知识,考查推理能力与计算能力,属于中档题13 设函数 f ( x) =ex+ae-x(a 为常数)若 f ( x) 为奇函数,则 a =-1;若 f ( x ) 是 R 上第 9 页(共 17 页)(-x(的增函数,则 a的取值范围是 【思路分析】对于第一空:由奇函数的定义可得 f (-x) =-f ( x ) ,即e-x+aex=-ex+ae-x),变形可得分析可得 a的值,即可得答案;对于第二空:求出函数的导数

22、,由函数的导数与单调性的关系分析可得f ( x) 的导数f (x) =ex-ae0 在 R 上恒成立,变形可得: a e 2 x 恒成立,据此分析可得答案【解析】:根据题意,函数 f ( x) =ex+ae-x,若 f ( x ) 为奇函数,则 f (-x) =-f ( x ) ,即e-x+aex=-ex+ae-x),变形可得 a =-1,函数 f ( x) =ex+ae-x,导数 f (x) =ex-ae-x若 f ( x ) 是 R 上的增函数,则 f ( x ) 的导数 f (x) =e x -ae -x0 在 R 上恒成立,变形可得:a e 2 x 恒成立,分析可得 a 0 ,即 a

23、的取值范围为 ( -,0 ;故答案为: -1, ( -,0 【归纳与总结】本题考查函数的奇偶性与单调性的判定,关键是理解函数的奇偶性与单调性 的定义,属于基础题14 李明自主创业,在网上经营一家水果店,销售的水果中有草莓、京白梨、西瓜、桃,价格依次为 60 元 /盒、65 元 /盒、80 元 /盒、90 元 /盒为增加销量,李明对这四种水果进行促销:一次购买水果的总价达到 120 元,顾客就少付 x 元每笔订单顾客网上支付成 功后,李明会得到支付款的 80% 当 x =10 时,顾客一次购买草莓和西瓜各 1 盒,需要支付 130 元;在促销活动中,为保证李明每笔订单得到的金额均不低于促销前总价

24、的七折,则 x 值为 的最大【思路分析】由题意可得顾客一次购买的总金额,减去 x,可得所求值;在促销活动中,设订单总金额为 m 元,可得 ( m -x ) 80%m 70% ,解不等式,结合恒成立思想,可得 x的最大值【解析】:当 x =10 时,顾客一次购买草莓和西瓜各 1 盒,可得 60 +80 =140 (元 ) , 即有顾客需要支付 140 -10 =130 (元 ) ;在促销活动中,设订单总金额为 m 元,可得 ( m -x ) 80%m 70% ,即有mx ,8由题意可得 m120 ,可得120x =15 , 8则 x 的最大值为 15 元故答案为:130,15【归纳与总结】本题考

25、查不等式在实际问题的应用,考查化简运算能力,属于中档题 三、解答题共 6 小题,共 80 分。解答应写出文字说明,演算步骤或证明过程。15(13 分)在 DABC 中, a =3 , b -c =2 ,1cos B =- 2()求 b , c的值;第 10 页(共 17 页)2()求 sin( B -C ) 的值【思路分析】()利用余弦定理可得b2=a2+c2-2 ac cos B ,代入已知条件即可得到关于 b的方程,解方程即可;() sin( B -C ) =sin B cos C -cos B sin C ,根据正弦定理可求出 sin C ,然后求出 cos C ,代 入即可得解【解析】

26、:() a =3 , b -c =2 ,1cos B =- 2 由余弦定理,得 b2=a2+c2-2 ac cos B =9 +(b -2)21-2 3 (b -2) (- )2, b =7 , c =b -2 =5 ;()在 DABC 中,1 3cos B =- , sin B = ,2 2由正弦定理有:c b=sin C sin B, sin C =c sin Bb=35 5 3= ,7 1411b c , B C , C 为锐角, cos C = ,143 11 1 5 3 4 3 sin( B -C ) =sin B cos C -cos B sin C = -( - ) =2 14

27、2 14 7【归纳与总结】本题考查了正弦定理余弦定理和两角差的正弦公式,属基础题16 (14 分)如图,在四棱锥 P -ABCD 中, PA 平面 ABCD , AD CD , AD / / BC ,PF 1PA =AD =CD =2 , BC =3 E 为 PD 的中点,点 F 在 PC 上,且 = PC 3()求证: CD 平面 PAD ;()求二面角 F -AE -P 的余弦值;()设点G 在 PB 上,且PG 2= 判断直线 AG 是否在平面 AEF 内,说明理由 PB 3【思路分析】()推导出 PA CD , AD CD ,由此能证明 CD 平面 PAD ()以 A 为原点,在平面

28、ABCD 内过 A 作 CD 的平行线为 x轴, AD 为 y 轴, AP 为 z 轴,建立空间直角坐标系,利用向量法能求出二面角 F -AE -P 的余弦值()求出AG =(4 2,0,3 3),平面 AEF 的法向量 m =(1 ,1, -1) ,4 2 2m AG = - = 0 , 3 3 3从而直线 AG 不在平面 AEF 内【解答】证明:() PA 平面 ABCD , PA CD , AD CD , PA AD = A , CD 平面 PAD 第 11 页(共 17 页)2 2 4解:()以 A 为原点,在平面 ABCD 内过 A 作 CD 的平行线为 x AD 为 y 轴, AP

29、 为 z 轴,建立空间直角坐标系,轴,A(0 ,0, 0) , E (1,0, 1) , F (2 2 4AE =(1 ,0, 1) , AF =( , , )3 3 3, , ) , P (0 ,0, 2) , 3 3 3,平面 AEP 的法向量 n =(1 ,0, 0) , 设平面 AEF 的法向量 m =( x , y , z ) ,则m AE =x +z =0 2 2 4m AF = x + y + z =0 3 3 3,取 x =1 ,得 m =(1,1, -1) ,设二面角 F -AE -P 的平面角为 q ,则3 二面角 F -AE -P 的余弦值为3cosq =| m n |

30、1 3 = =| m | | n | 3 3()直线 AG 不在平面 AEF 内,理由如下:点 G 在 PB 上,且PG 2 4 2 = G ( ,0, )PB 3 3 3, AG =(4 2,0, )3 3,平面 AEF 的法向量 m =(1 ,1, -1) , 4 2 2m AG = - = 0 ,3 3 3故直线 AG 不在平面 AEF 内【归纳与总结】本题考查线面垂直的证明,考查二面角的余弦值的求法,考查直线是否在已 知平面内的判断与求法,考查空间中线线、线面、面面间的位置关系等基础知识,考查推理 能力与计算能力,属于中档题17(13 分)改革开放以来,人们的支付方式发生了巨大转变近年

31、来,移动支付已成为 主要支付方式之一为了解某校学生上个月 A , B 两种移动支付方式的使用情况,从全校 学生中随机抽取了 100 人,发现样本中 A , B 两种支付方式都不使用的有 5 人,样本中仅 使用 A 和仅使用 B 的学生的支付金额分布情况如下:支付金额(元 )(0 , 1000 (1000 , 2000 第 12 页(共 17 页)大于 2000支付方式仅使用 A仅使用 B18 人10 人9 人14 人3 人1 人()从全校学生中随机抽取 1 人,估计该学生上个月 A ,B 两种支付方式都使用的概率; ()从样本仅使用 A 和仅使用 B 的学生中各随机抽取 1 人,以 X 表示这

32、 2 人中上个月支 付金额大于 1000 元的人数,求 X 的分布列和数学期望;()已知上个月样本学生的支付方式在本月没有变化现从样本仅使用 A 的学生中,随 机抽查 3 人,发现他们本月的支付金额都大于 2000 元根据抽查结果,能否认为样本仅使 用 A 的学生中本月支付金额大于 2000 元的人数有变化?说明理由【思路分析】()从全校所有的 1000 名学生中随机抽取的 100 人中, A , B 两种支付方 式都不使用的有 5 人,仅使用 A 的有 30 人,仅使用 B 的有 25 人,从而 A , B 两种支付方 式都使用的人数有 40 人,由此能求出从全校学生中随机抽取 1 人,估计

33、该学生上个月 A , B 两种支付方式都使用的概率()从样本仅使用 A 和仅使用 B 的学生中各随机抽取 1 人,以 X 表示这 2 人中上个月支 付金额大于 1000 元的人数,则 X 的可能取值为 0,1,2,分别求出相应的概率,由此能 求出 X 的分布列和数学期望 E ( X ) ()从样本仅使用 A 的学生有 30 人,其中 27 人月支付金额不大于 2000 元,有 3 人月 支付金额大于 2000 元,随机抽查 3 人,发现他们本月的支付金额都大于 2000 元的概率为C 3p = 3C 3301= ,不能认为认为样本仅使用 A 的学生中本月支付金额大于 2000 元的人数有 40

34、60变化【解析】:()由题意得:从全校所有的 1000 名学生中随机抽取的 100 人中,A , B 两种支付方式都不使用的有 5 人,仅使用 A 的有 30 人,仅使用 B 的有 25 人, A , B 两种支付方式都使用的人数有:100 -5 -30 -25 =40 , 从全校学生中随机抽取 1 人,估计该学生上个月 A , B 两种支付方式都使用的概率p =40100=0.4 ()从样本仅使用 A 和仅使用 B 的学生中各随机抽取 1 人,以 X 表示这 2 人中上个月支 付金额大于 1000 元的人数,则 X 的可能取值为 0,1,2,样本仅使用 A 的学生有 30 人,其中支付金额在

35、 (0 , 1000 的有 18 人,超过 1000 元的有 12 人,样本仅使用 B 的学生有 25 人,其中支付金额在 (0 , 1000 的有 10 人,超过 1000 元的有 15 人,P( X =0) =18 10 180 6 = = ,30 25 750 25第 13 页(共 17 页)y xy xP ( X =1) =18 15 12 10 390 13 + = = ,30 25 30 25 750 2512 15 180 6P ( X =2) = = =30 25 750 25 X 的分布列为:,XP0 1 26 13 625 25 25数学期望6 13 6E ( X ) =0 +1 +2 =1 25 25 25()不能认为样本仅使用 A 的学生中本月支付金额大于 2000 元的人数有变化, 理由如下:从样本仅使用 A 的学生有 30 人,其中 27 人月支付金额不大于 2000 元,有 3 人月支付金 额大于 2000 元,随机抽查 3 人,发现他们本月的支付金额都大于 2000 元的概率为p =C 3 13 = ,C 3 406030虽然概率较小,但发生的可能性为14060故不能认为认为样本仅使用 A 的学生中本月支付金额大于 2000 元的人数有变化 【归纳与总结】本题考查概率、离散型随机变量的分布列、数学期望的求法,考查古典概型、 相互独立事

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