内容正文:
第19章四边形综合专练
一.单选题(本大题共10小题.每小题3分.共计30分)
1.一个凸多边形的内角和等于外角和的2.5倍,则这个多边形的边数是()
A.5
B.6
C.7
D.8
2.如图,口ABCD的对角线AC与BD相交于点O,AB⊥AC.若AB=12,AC=10,则
BD的长是()
D
B
A.13
B.20
C.26
D.30
3.如图,在正方形ABCD中,E是对角线AC上一点,连接BE并延长交AD于点F,连
接DE,若∠DEF=a,则∠ABE的度数为()
A.45°+
3
B.45°-0
C.450_a
Γ2
D.45°-
3
∠A=32,BD⊥AD
4.如图,在四边形
ABCD
中,
.若将△BCD沿BD折叠,点C与边1B
的中点E恰好重合,则∠C的度数为()
B
C---------
E
A.32°
B.58°
C.64°
D.90
5.下图是由10把相同的折扇组成的“蝶恋花”(图1)和梅花图案(图2)(图中的每把
折扇都完全展开且无重叠),则梅花图案中的五角星的五个锐角均为()
试卷第1页,共3页
图(1)
图(2)
A.36°
B.60°
C.45°
D.48
6.如图,直线1,12表示一条河的两岸,且2.现要在这条河上建一座桥(桥与河的两
岸相互垂直),使得从村庄P经桥过河到村庄Q的路程最短,应该选择路线()
Q
A.路线:PF→FQ
E
B.路线:PE→EQ
2
p
C.路线:PE→EF→FQ
D.路PE→EF→FQ
E
12
7.在矩形ABCD中,AB<BC,点E在边AB上,点F在边BC上,连接DE、DF、EF
.AB=A,BE=CF=b,DE=c,∠BEF=∠DFC:
试卷第2页,共3页
A
B
以下两个结论:()
①4*h
2 c
②a+b2+(a-b2=c2
A.①②都正确
B.①②都错误
C.①正确,②错误
D.①错误,②正确
8.把一个多边形用连接它的不相邻顶点的线段(这些线段不在多边形内部相交)划分为若
干个三角形,叫做多边形的三角剖分.如图为八边形的一种三角剖分方法,若在只确定连
接线段AF、BF的前提下,一共有()种三角剖分方法
A.8
B.10
C.12
D.14
9.如图所示,在四边形ABCD中,AD=2,∠A=∠D=90°,∠B=60°,BC=2CD,在
AD上找一点P,使PC+PB的值最小:则PC+PB的最小值为()
D
C
B
A.4
B.3
C.5
D.6
10.如图,在平面直角坐标系中,菱形OABC的边OC在x轴正半轴上,D为OA边上一
点,连接CD.将菱形OABC沿CD折叠,点O落在点E处,CE⊥AB于点F.若点F的坐
标为54
4,则点D的坐标为()
试卷第3页,共3页
D
二、填空题(本大题共6小题.每小题3分,共计18分)
1.如图,口1CD的对角线4C,D相交于点9
O,∠ADC
的平分线与边AB相交于点P,E
是PD的中点,若AD=6,CD=9,则EO的长为
D
B
12.如图,在四边形
8CD中,A=35,B=D=0,从,N分别是AB.AD上的动
点,当△CMN的周长最小时,则∠MCN的度数为
M B
13.完美五边形是指可以无重叠、无间隙铺满整个平面的凸五边形.如图,五边形ABCDE
是迄今为止人类发现的第15种完美五边形,其中∠1+∠2=160°,则∠C+∠D+∠E=
B
.14.如图,在菱形ABCD中,点E、F分别在边AB、BC上,将△BEF沿EF翻折后,点
试卷第4页,共3页
B的对应点G恰好落在边CD上,如果EG⊥CD,BE=10,DG=6,那么AE的长为
l5.如图,点E、G、H分别为矩形ABCD的边AB、CD、AD的中点,连接GH、HE、
BC,点M为C上动点,过M作LG于A,O1E
EG
BC
于Q,点F为C边上一动
点,连接M
,已知B=2,8C=I6,则MP+M0+
的最小值为
H
B F
16.如图1,点M从正方形ABCD的项点A出发,沿直线运动到正方形ABCD内部一点,
再从该点沿直线运动到顶点D,设点M运动的路程为x,点M到线段AD的距离为m,到
177
线段CD的距离为nm'且m=y(当点M与D重合时,设y=1),图2是点M运动时y随
x变化的关系图象,则AB=
D
C
(M)A
0
V10
V10+32
图1
图2
三、解答题(本大题共8小题.每题9分.共计72分)
17.如图,在四边形ABCD中,∠B+∠D=180°,∠DCE=93°,求∠A的度数.
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D
C
E
18.如图所示,直线∥,4,8是上的两点,C,D是上的两点.aMCD与CD
的面积相等吗?请说明理由
19.如图,小玲从点A出发,前进3米后向右转20°,再前进3米后又向右转20°,这样一
直下去,直到她第一次回到出发点A为止,她所走的路径构成了一个多边形,
20°
20°
(1)小玲一共走了多少米?
(2)求这个多边形的内角和.
20.如图,O是△ABC内一点,连接OB,OC,并将AB,OB,OC,AC的中点D,E
,F,G依次连接,得到四边形DEFG.
E
B
(I)求证:四边形DEFG是平行四边形.
②如果∠08C=45°,∠0CB=30°,0B=3W5,求EF的长.
21.已知:在△ABC中,BC=12cm,过点A作射线AM与BC平行(如图所示),点P
试卷第6页,共3页
从点A出发沿着射线AM方向作匀速运动,同一时刻,点Q从点B出发沿着射线BC方向
作匀速运动,设点P、Q运动的时间为t秒,
M
M
B
备用图
(1)如果点P的速度为lcm/秒,点Q的速度为3cm/秒,当四边形AQCP是平行四边形时,求
t的值:
(2设点P的速度为cm秒,点Q的速度为cm秒,AC=10cm,当10
垂直平分CP
y
时,求2的值.
22.如图①,在口ABCD中,∠B-60°,将△ABC沿AC翻折,使点B落在点E处,连结
DE
B
(①
③(备用图)
B
(I)求证:AD=CE,
(2)如图②,若点E在直线AD下方,AE、CD相交于点O,AB=2,AE⊥CD,求BC的
长
AB
(3)在翻折过程中,若∠DAE=90,求C的值.
23.如图,在平面直角坐标系0y中,矩形01BC的顶点18,0),顶点C(0,6,点D为
BC边上一动点,设CD的长为m,以AD为一边在与点B的同侧作正方形ADEF,在点D
运动过程中,探究以下问题:
试卷第7页,共3页
图1
图2
(I)①当点D与点C重合时,点E的坐标为
②用含m的代数式表示点E的坐标为
(2)△ABF的面积是否改变?如果不变,求出此定值;如果改变,请说明理由:
(3)当△ABF为等腰三角形时,直接写出点F的坐标
ABCD
AC,BD
24.在矩形
中,对角线
相交于点O,点,F分别是
E,F
B,BC
上的动点,连接
OE,OF,OE⊥OF
D
图1
图2
图3
(1)在图1中,仅用无刻度的直尺在CD上找一点G,使得CG=AE(不写作法,保留痕
迹):
②)如图2,连接,求证:E+CF=Er:
CF
(3)如图3,若
=4BC=3,点“是B的中点,E,求线段CF的长。
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第19章四边形综合专练
一.单选题(本大题共10小题.每小题3分.共计30分)
1.一个凸多边形的内角和等于外角和的倍,则这个多边形的边数是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】利用任意多边形外角和为,边形内角和公式为,根据题目倍数关系列方程求解即可.
【详解】解:设这个多边形的边数为,
任意凸多边形的外角和恒为,边形内角和为,
根据题意得:,
化简得:,
移项计算得:,
解得:.
这个多边形的边数为.
2.如图,的对角线与相交于点,.若,,则的长是( )
A.13 B.20 C.26 D.30
【答案】C
【分析】根据平行四边形的性质得,,再由勾股定理求出,即可得解.
【详解】解:∵四边形是平行四边形, ,
∴,,
∵,,
∴在中,,
∴.
3.如图,在正方形中,是对角线上一点,连接并延长交于点,连接,若,则的度数为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】先证明,再求出,最后由三角形内角和求出,即可得答案.
【详解】解:四边形是正方形,
,
,
,
,
,
,
.
4.如图,在四边形中,.若将沿折叠,点与边的中点恰好重合,则的度数为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】根据直角三角形的性质可得,从而得到,再由三角形外角的性质可得,再由折叠的性质解答即可.
【详解】解:∵,点E为的中点,
∴,
∴,
∴,
由折叠的性质得:.
5.下图是由10把相同的折扇组成的“蝶恋花”(图1)和梅花图案(图2)(图中的每把折扇都完全展开且无重叠),则梅花图案中的五角星的五个锐角均为( )
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】本题主要考查了多边形的内角和公式,解题的关键是根据图形得出折扇都完全展开时,展开的度数为,.
【详解】解∶如图,
由图2可知,折扇都完全展开时,展开的度数为,
又∵,
∴,
∴,
∵正五边形的每一个内角,
∴梅花图案中的五角星的五个锐角均为:.
6.如图,直线l1,l2表示一条河的两岸,且l1∥l2.现要在这条河上建一座桥(桥与河的两岸相互垂直),使得从村庄P经桥过河到村庄Q的路程最短,应该选择路线( )
A.路线:PF→FQ B.路线:PE→EQ
C.路线:PE→EF→FQ D.路PE→EF→FQ
【答案】C
【分析】构造四边形FEPP′为平行四边形,根据“两点之间线段最短”,QP′最短,即PE+FQ最短.
【详解】作PP'垂直于河岸l2,使PP′等于河宽,
连接QP′,与另一条河岸相交于F,作FE⊥直线l1于点E,
则EF∥PP′且EF=PP′,
∴四边形FEPP′为平行四边形,∴P′F=PE,
根据“两点之间线段最短”,QP′最短,即PE+FQ最短.
故选:C.
【点睛】此题考查了两点之间线段最短,解题的关键是构造平行四边形.
7.在矩形中,,点在边上,点在边上,连接、、.,,,;
以下两个结论:( )
① ②
A.①②都正确 B.①②都错误
C.①正确,②错误 D.①错误,②正确
【答案】A
【分析】先证明,则,再证明是等腰直角三角形,则,进一步得到,则,利用完全平方公式进行计算即可证明②正确,由得到,根据即可证明①正确.
【详解】解:∵四边形是矩形,
∴,
∵
∴,
∴,
∴,
∴
∴是等腰直角三角形,
∴,
∴,
∴
∴,
∴,故②正确;
∵,
∴,
∵,
∴,
∴,故①正确,
故①②都正确.
8.把一个多边形用连接它的不相邻顶点的线段(这些线段不在多边形内部相交)划分为若干个三角形,叫做多边形的三角剖分.如图为八边形的一种三角剖分方法,若在只确定连接线段、的前提下,一共有( )种三角剖分方法
A.8 B.10 C.12 D.14
【答案】B
【分析】此题考查多边形分割为三角形的方法,确定各方法中不重复不遗漏是解题的关键
【详解】如图,共有10种
故选:B
9.如图所示,在四边形ABCD中,,,,,在AD上找一点P,使的值最小;则的最小值为( )
A.4 B.3 C.5 D.6
【答案】A
【分析】先作出点C关于AD的对称点,判断出CC'=BC,进而判断出∠C'=30°,再构造出直角三角形,利用含30°角的直角三角形的性质即可得出结论.
【详解】解∶如图,延长CD至C',使C'D=CD,
∵∠ADC=90°,C'D=CD,
∴点C'与点C关于AD对称,
连接C'B交AD于P',此时P'C'+BP'=BC'最小,
∵∠A=∠ADC=90°
∴CD//AB,
∴∠C'=∠ABC',∠BCC'=180°-∠ABC= 120°,
∵C' D=CD,∠ADC=90°
∴CC' =2CD,
∵BC=2CD,
∴CC' =BC,
∴∠C'=∠CBC',
∴∠C'=∠ABC'=∠CBC'=30°,
过点B作BE⊥CD交DC的延长线于E,
则BE=AD=2,
在Rt△BEC'中,∠C'=30°, BE=2,
∴BC' =2BE=4,
即PB+ PC的值最小值为4,
故选∶A.
【点睛】此题主要考查了轴对称的性质,平行线的性质,等腰三角形的判定和性质,含30°角的直角三角形的性质,判断出CC'= BC是解本题的关键.
10.如图,在平面直角坐标系中,菱形的边在轴正半轴上,为边上一点,连接.将菱形沿折叠,点落在点处,于点.若点的坐标为,则点的坐标为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】由点的坐标得,求出点,运用待定系数法求出直线的解析式为,求得,设,则,由两点间距离公式得,解得,进而可得点D的坐标.
【详解】解:∵四边形为菱形,边在轴正半轴上,
∴轴,
∵于点,且点的坐标为,
∴轴,
∴,,
∴,
过点作轴于点,则,
∴,
∴,
设直线的解析式为,
把代入得,
∴,
∴直线的解析式为,
由折叠可得,,
∴,
设,则
∴,
∴,
解得,
∴,
∴.
二、填空题(本大题共6小题.每小题3分.共计18分)
11.如图,的对角线,相交于点的平分线与边相交于点P,E是的中点,若,,则的长为________________.
【答案】
【分析】本题考查了平行四边形的性质,角平分线的定义,等腰三角形的判定,三角形中位线定理. 根据平行四边形的性质及角平分线的定义可证得,进而求出的长,最后利用三角形中位线定理即可求解.
【详解】解:∵四边形是平行四边形,
∴,,,
∴ ,
∵平分 ,
∴ ,
∴ ,
∴ ,
∴ ,
∵是的中点, ,
∴是的中位线 ,
∴.
12.如图,在四边形中,,,分别是,上的动点,当的周长最小时,则的度数为__________.
【答案】/110度
【分析】此题考查了轴对称-最短路径问题,三角形内角和定理,等边对等角,凡是涉及最短距离的问题,一般都要考虑线段的性质定理,结合轴对称变换来解决,多数情况要作点关于某直线的对称点.
分别作点C关于的对称点E,F,连接,分别交于点M,N,此时的周长最小,由四边形内角和求出,进而求出,根据等腰三角形的性质和三角形内角和定理即可求出.
【详解】解:如图,分别作点C关于的对称点E,F,连接,
∴,
∴的周长,
当点共线时,的周长取得最小值,如图:
∵,,
∴,
∵,
∴,
∵,
∴,
∴
故答案为:.
13.完美五边形是指可以无重叠、无间隙铺满整个平面的凸五边形.如图,五边形ABCDE是迄今为止人类发现的第15种完美五边形,其中,则_________ .
【答案】/340度
【分析】本题考查的是多边形的内角与外角,先求解,再结合五边形的内角和定理可得答案.
【详解】解:由条件可知,
∵,
∴;
故答案为:.
.14.如图,在菱形中,点E、F分别在边、上,将沿翻折后,点B的对应点G恰好落在边上,如果,,,那么的长为______.
【答案】
【分析】作交的延长线于点H,由得,由四边形是菱形,得,则四边形是平行四边形,所以,由折叠得,则,所以,由勾股定理得,求得,所以,于是得到问题的答案.
【详解】解:作交的延长线于点H,则,
∵,
∴,
∵四边形是菱形,
∴,
∴,
∴四边形是平行四边形,
∴,
由折叠得,
∴,
∵,
∴,
∵,
∴,
解得,
∴.
15.如图,点E、G、H分别为矩形的边、、的中点,连接、、,点M为上的动点,过M作于P,于Q,点F为边上一动点,连接,已知,,则的最小值为_________.
【答案】/15.6
【分析】利用矩形的性质结合中点的性质得出,,利用勾股定理求得的长度,从而求得的面积,再利用求得,从而得出的最小值为的最小值,当最小时,最小,而最小值为,并最终求得结果.
【详解】解:∵点E,G,H分别为矩形的边,,的中点,
∴,,
∴,
∴,
如图,连接,
∵,
∴,
∴的最小值为的最小值,
即当最小时,最小,
∵最小值为,
∴的最小值为.
16.如图1,点从正方形ABCD的顶点出发,沿直线运动到正方形内部一点,再从该点沿直线运动到顶点,设点运动的路程为,点到线段的距离为,到线段的距离为,且(当点与重合时,设),图2是点运动时随变化的关系图象,则______.
【答案】
【分析】设点为点运动的转折点,结合题图可知,,,,当点沿运动时,有,则点在的平分线上,过点作于点,则,,设,则,根据勾股定理即可求解.
【详解】解:设点为点运动的转折点,结合题图可知,,,,当点沿运动时,有,则点在的平分线上,.
过点作于点,则,,
设,则,
则在中,有,
,
解得(舍去)或,
,
.
三、解答题(本大题共8小题.每题9分.共计72分)
17.如图,在四边形中,,,求的度数.
【答案】
【分析】利用邻补角的性质求出,再根据四边形的内角和解答即可求解.
【详解】解:∵,
∴,
又∵,,
∴.
18.如图所示,直线,,是上的两点,,是上的两点.与的面积相等吗?请说明理由.
【答案】与的面积相等.理由见解析
【分析】本题主要考查了平行线间的距离性质和三角形面积公式,熟练掌握平行线间的距离处处相等是解题的关键.
通过作两条平行线间的高,利用平行线间距离处处相等的性质,结合三角形面积公式,证明两个三角形面积相等.
【详解】解:与的面积相等,理由如下,
过点、分别作直线的垂线,垂足分别为、,
,,
∵直线,,,
∴,
∴.
19.如图,小玲从点A出发,前进3米后向右转20°,再前进3米后又向右转20°,这样一直下去,直到她第一次回到出发点A为止,她所走的路径构成了一个多边形.
(1)小玲一共走了多少米?
(2)求这个多边形的内角和.
【答案】(1)54米
(2)2880°
【分析】(1)第一次回到出发点A时,所经过的路线正好构成一个外角是20度的正多边形,求得边数,即可求解;
(2)根据多边形的内角和公式即可得到结论.
【详解】(1)解:∵所经过的路线正好构成一个外角是20度的正多边形,
∴,
(米).
答:贾玲一共走了54米.
(2)根据题意,得,
答:这个多边形的内角和是.
【点睛】本题考查了正多边形的外角以及多边形的内角和,理解“第一次回到出发点A时,所经过的路线正好构成一个外角是20度的多边形是正多边形”是解题关键.
20.如图,是内一点,连接,,并将,,,的中点,,,依次连接,得到四边形.
(1)求证:四边形是平行四边形.
(2)如果,,,求的长.
【答案】(1)证明见解析
(2)
【分析】(1)判断是的中位线,是的中位线,则,,,,因此,且,命题得证;
(2)作,垂足为,判断是等腰直角三角形,则,根据含角的直角三角形的性质可得,,由勾股定理可得,因此,结合即可计算出结果.
【详解】(1)证明:∵,分别是、的中点,
∴是的中位线,
∴,,
同理,是的中位线,
∴,,
∴,且,
∴四边形是平行四边形;
(2)解:如图,作,垂足为,
在中,,
∴是等腰直角三角形,
∴,
又∵在中,,且,
∴,
在中,,
∴,
由勾股定理可得,,
∴,
∴.
21.已知:在中,,过点A作射线与平行(如图所示),点P从点A出发沿着射线方向作匀速运动,同一时刻,点Q从点B出发沿着射线方向作匀速运动,设点P、Q运动的时间为t秒.
(1)如果点P的速度为/秒,点Q的速度为/秒,当四边形是平行四边形时,求t的值;
(2)设点P的速度为/秒,点Q的速度为/秒,,当垂直平分时,求的值.
【答案】(1)3秒
(2)
【分析】(1)根据题意,得,,,当点Q在上时,此时,根据,列出方程求解即可;
(2)根据题意,得点P的速度为/秒,点Q的速度为/秒,设运动时间为t秒,故,,设垂直平分时,交点为G,连接,根据题意,得,,证明四边形是菱形,求解即可.
【详解】(1)解:根据题意,得,,,
当点Q在上时,此时,四边形是平行四边形,
故,
,
解得(秒);
(2)解:根据题意,得点P的速度为/秒,点Q的速度为/秒,设运动时间为t秒,故,,设垂直平分时,交点为G,如图所示,连接,根据题意,得,,
故,,
,
,
,
,
四边形是平行四边形,
,
四边形是菱形,
,
,
故.
22..如图①,在中,,将沿AC翻折,使点B落在点E处,连结.
(1)求证:.
(2)如图②,若点E在直线下方,相交于点O,,,求的长.
(3)在翻折过程中,若,求的值.
【答案】(1)证明见详解
(2)
(3)或.
【分析】(1) 利用平行四边形对边相等和翻折性质,通过等量代换即可得证.
(2) 由和推出,即;再由翻折性质得平分,从而;在中,过点作高,利用特殊角直角三角形性质和勾股定理即可求出.
(3)情况讨论直线与直线的交点的位置:分别利用平行线性质、翻折性质得到直角三角形,再通过含、角的直角三角形边长关系,用表示与,求出比值.
【详解】(1)证明:四边形是平行四边形,
,
沿翻折,点落在点处,
,
.
(2)解:,,
,
,
沿翻折得到,
,
,
在中,,,
,
过点作于点,
在中,,
,,
在中,,
,
,
,
,
(3)解:设直线交直线于点,.
情况一如图,在延长线上,
,即,
,
,且在、之间,
,
,即,
在中,,
,
,,
由翻折知,,,
在、之间,
,
又,
在中,,
,,
,
,
,
.
情况二,点在线段上,如图
,
,
,且在、之间,
,
,
在中,,
,
,,
由翻折知,,,
在、之间,
,
又,
在中,,
,,
,
,
,
,
.
综上所述,或.
23.如图,在平面直角坐标系中,矩形的顶点,顶点,点为边上一动点,设的长为,以为一边在与点的同侧作正方形,在点运动过程中,探究以下问题:
(1)①当点与点重合时,点的坐标为________;
②用含的代数式表示点的坐标为________;
(2)的面积是否改变?如果不变,求出此定值;如果改变,请说明理由;
(3)当为等腰三角形时,直接写出点的坐标.
【答案】(1)①;②
(2)不变,定值为,理由见解析
(3)或或
【分析】(1)①过点作轴于点,通过论证即可得出结论;
②过点作轴于,过点作于点,通过论证即可得出结论;
(2)过点作轴于,可得,进而利用即可得出结论;
(3)过点作轴于,由(2)的结论得,推出,再分3种情况讨论:、、,利用勾股定理列出方程,求出的值即可得出答案.
【详解】(1)解:①当与重合时,如图,过点作轴于点,
∴,
∴,
∵正方形中,,
∴,
∴,
∴,
∵,,
∴,
∴,
∴;
②过点作轴于,过点作于点,
∴,
∵矩形中,
∴,
∴四边形是矩形,
∴,
∵正方形中,,
∴,
∵,
∴,
∵,
∴,
∴,
∴;
(2)解:不变,理由如下:
过点作轴于,则,
∴,
∴,
∴,
∴的面积不变,定值为;
(3)解:过点作轴于,
由(2)得,,
∴,
∴,
∴,
∵矩形,
∴,,
∵,
∴,
∴,,
∵为等腰三角形,
∴分3种情况讨论:
当时,则,
解得,
∴;
当时,则,
解得,
∴;
当时,则,
解得,
∴;
综上:或或.
24.在矩形中,对角线相交于点,点分别是上的动点,连接.
(1)在图1中,仅用无刻度的直尺在上找一点,使得(不写作法,保留痕迹);
(2)如图2,连接,求证:;
(3)如图3,若,点是的中点,,求线段的长.
【答案】(1)见解析
(2)见解析
(3)或
【分析】(1)延长与交点即为点,通过矩形的性质证明即可;
(2)先证明,则,,再由线段的垂直平分线的性质得到,最后在中,运用勾股定理求解即可;
(3)分两种情况讨论,结合(2)的结论以及勾股定理求解即可.
【详解】(1)解:如图1,点即为所求;
(2)证明:延长交于点,连接
∵四边形是矩形,
∴
∴
∴,
∴,,
∵
∴,
∵
∴;
(3)解:当点在点右侧时,如图
∵,点是的中点,
∴,
∵,
∴,
设,则,
∵在矩形中,,
∴
由(2)可得,,
∴,解得;
当点在点左侧时,如图:
此时,,
同理可得,
由(2)可得,,
∴,解得,
综上:线段的长为或.
试卷第1页,共3页
试卷第1页,共3页
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