内容正文:
八年级数学
考试时长:120分钟 试题满分:120分
一、选择题(本大题共10个小题,每小题3分,共30分.在每个小题给出的四个选项中,只有一项符合题目要求,请把正确答案的代号填在下表中)
1. 下列函数中,自变量的取值范围为的是( )
A. B. C. D.
2. 下列各曲线表示的与的关系中,不是的函数的是( )
A. B.
C. D.
3. 下列四个函数中,符合当自变量为时,函数值为的是( )
A. B. C. D.
4. 计算:( )
A. B. C. D.
5. 如图,在五边形中,若,,则的度数为( )
A. B. C. D.
6. 某小区一配电房的示意图如图所示,它是一个轴对称图形,已知,,则点到的距离为( )
A. B. C. D.
7. 某校八年级(1)班的同学们参加劳动实践活动,在李伯伯的指导下,要围一个如图所示的矩形菜园,菜园的一边利用足够长的墙,用篱笆围成的另外三边的总长恰好为.设边的长为,边的长为,则与之间的函数解析式及自变量的取值范围为( )
A. B.
C. D.
8. 若顺次连接四边形各边的中点所得的四边形是菱形,则四边形的两条对角线,一定( )
A. 互相平分 B. 互相垂直 C. 相等 D. 互相垂直且相等
9. 某市图书馆在“全民阅读,处处书香”活动期间购买了甲、乙两种图书,共本.已知甲种图书每本元,乙种图书每本元.此时正逢图书供应商“优惠促销”活动,每本甲种图书打八折,每本乙种图书优惠元,且购买甲种图书的数量不少于乙种图书数量的倍,则本次购买这本图书最少花费( )
A. 元 B. 元 C. 元 D. 元
10. 每年的农历五月初五是端午节,端午节是中国首个入选世界非遗的节日,端午文化在全世界产生了广泛的影响.如图1,赛龙舟是端午节一项重要的传统民俗活动.在某次赛龙舟活动中,有甲、乙两个龙舟队,他们同时从起点出发,划行的路程y(单位:m)与划行的时间x(,单位:)之间满足的关系如图所示.当甲队与乙队的路程之差的绝对值为时,甲队划行的路程不可能为( )
A. B. C. D.
二、填空题(本大题共个小题,每小题分,共分)
11. 古希腊数学家、科学家阿基米德利用“逼近法”算出了球的表面积、球的体积、椭圆的面积,并推动了微积分的诞生.已知球的表面积公式为(为球的半径),在,,,中,变量有________个.
12. 明代数学家程大位在他的著作《算法统宗》中写了一首计算秋千绳索长度的词《西江月》:“平地秋千未起,踏板一尺离地,送行二步与人齐,五尺人高曾记.”大意:如图,秋千静止的时候,踏板离地高一尺(尺),将它往前推进两步(尺),此时踏板升高离地五尺(尺).需求秋千绳索(或)的长度.设秋千绳索的长为尺,则可列方程:________.
13. 若一次函数的图象经过第一、第二、第四象限,则________.(填“”或“”)
14. 已知与成正比例,当时,,则关于的函数解析式为________.
15. 如图,在正方形中,连接,,是边,上的点.若是的中点,,,则的长为________.
三、解答题(本大题共8个小题,共75分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤)
16. 计算、求值
(1)计算:.
(2)若函数是关于的正比例函数,且随的增大而增大,求常数的值.
17. 如图,在四边形中,,且,,连接.若,求证:四边形是矩形.
18. 已知小明家与商场相距,小明骑自行车匀速从家出发去商场买水果,当他骑行了一段时间后,自行车出现故障,经过维修,小明继续匀速骑车赶往商场.在商场待了一段时间购买了水果之后,骑自行车原路返回.下图反映了他离家的距离(单位:)与离开家的时间(单位:)之间的函数关系.请根据相关信息,解答下列问题:
(1)填空:小明修车的时间为________,在去商场的途中,修车后小明的骑行速度为________.
(2)请直接写出当和时关于的函数解析式.
(3)当小明离家的距离为时,求他离开家的时间.
19. 如图,在平面直角坐标系中,已知一次函数的图象经过点与点.
(1)求的值.
(2)连接,求的面积.
(3)根据图象,直接写出关于的不等式组的解集.
20. 如图,已知四边形是菱形,延长至点,连接.
(1)实践与操作:利用尺规过点作线段的垂线,垂足为.(要求:尺规作图并保留作图痕迹,不写作法,标明字母)
(2)猜想与证明:在(1)的条件下,若,试猜想线段与的数量关系,并加以证明.
21. 阅读与思考
下面是小宣同学数学笔记中的部分内容,请认真阅读并完成相应的任务.
关联函数
【定义理解】已知关于的一次函数(且,都不为),我们把正比例函数称为一次函数的关联函数.
例如,正比例函数是一次函数的关联函数.
【问题解决】问题:下列图象所表示的函数,不可能是某个一次函数的关联函数的是________.(填序号)
问题:已知一次函数的图象与它的关联函数的图象平行,求的值.
解:由题意得一次函数的关联函数为.
一次函数的图象与它的关联函数的图象平行,
任务:
(1)问题中横线处应填的内容是________.
(2)补全问题的解答过程.
(3)如图,一次函数的图象与轴交于点,与它的关联函数的图象交于点,是轴上一动点,当的周长最小时,求点的坐标.
22. 综合与实践
项目情境:“曹冲称象”的故事在我国家喻户晓,讲述了年幼的曹冲借助一艘船称出大象体重的故事.数学兴趣小组的同学们在佩服曹冲聪明机智的同时,模仿故事里曹冲的称象思路,制作了一把“浮力秤”.
项目探究:如图,将一个带刻度的长方体量杯浸入水中,小组成员通过在杯中放入不同质量的物体,观察杯子浸入水中的深度,设放进杯中物体的质量为,杯子浸入水中的深度为,得到如下一组数据:
杯中物体的质量/kg
杯子浸入水中的深度/cm
问题解决:
(1)根据表中数据,在图所给的平面直角坐标系网格中描出相应的点,并画出函数图象.
(2)根据表中数据及(1)中所画函数图象,试判断当放入杯中物体的质量在~时,能否用一次函数刻画两个变量和之间的关系.如果能,求出这个一次函数的解析式.
(3)当放入杯中物体的质量为时,求杯子浸入水中的深度.
(4)若该量杯的高度为,请通过计算说明此“浮力秤”是否可以称质量为的物体.
23. 综合与探究
问题情境:数学活动课上,老师要求同学们以特殊四边形为背景,探索几何图形运动变化中的数学结论.如图,四边形为平行四边形,是边上一点,将四边形沿直线折叠,点的对应点恰好落在边上.
猜想证明:
(1)猜想四边形的形状,并说明理由.
拓展延伸:
(2)如图,连接,,若,,四边形的面积为,求的长.
(3)如图,连接,若,,,求的长.
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八年级数学
考试时长:120分钟 试题满分:120分
一、选择题(本大题共10个小题,每小题3分,共30分.在每个小题给出的四个选项中,只有一项符合题目要求,请把正确答案的代号填在下表中)
1. 下列函数中,自变量的取值范围为的是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】
【分析】本题考查了函数的自变量、分式有意义的条件、二次根式有意义的条件,熟练掌握分式的分母不等于0和二次根式的被开方数的非负性是解题关键.根据分式的分母不等于0和二次根式的被开方数的非负性求解即可得.
【详解】解:A、函数,自变量的取值范围是所有实数,则此项不符合题意;
B、函数,自变量的取值范围为,即,则此项不符合题意;
C、函数,自变量的取值范围为,即,则此项不符合题意;
D、函数,自变量的取值范围为,即,则此项符合题意;
故选:D.
2. 下列各曲线表示的与的关系中,不是的函数的是( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【解析】
【详解】解:A.该选项图象,是的函数;
B. 该选项图象,是的函数;
C. 该选项图象,不是的函数;
D. 该选项图象,是的函数.
3. 下列四个函数中,符合当自变量为时,函数值为的是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【详解】解:将依次代入各选项计算函数值,
选项A,,,,不符合题意;
选项B,,,满足函数值为的条件,符合题意;
选项C,,,,不符合题意:
选项D,,,,不符合题意.
4. 计算:( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【分析】先将化为最简二次根式,再合并同类二次根式得到结果.
【详解】解:
.
5. 如图,在五边形中,若,,则的度数为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
【分析】根据多边形内角和公式求出五边形的内角和,结合,求出的度数,再利用即可求解.
【详解】解:∵,
∴,
∵,
∴.
6. 某小区一配电房的示意图如图所示,它是一个轴对称图形,已知,,则点到的距离为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
【分析】作,根据图形为轴对称图形,得到为等腰三角形,根据三线合一和勾股定理进行求解即可.
【详解】解:作,由题意,为等腰三角形,,
∴,
∴;
故点A到的距离为.
7. 某校八年级(1)班的同学们参加劳动实践活动,在李伯伯的指导下,要围一个如图所示的矩形菜园,菜园的一边利用足够长的墙,用篱笆围成的另外三边的总长恰好为.设边的长为,边的长为,则与之间的函数解析式及自变量的取值范围为( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【解析】
【分析】根据菜园的三边的和为,即可得出一个与的关系式.
【详解】解:根据题意得,菜园三边长度的和为,
,
,
,,
,
解得,
.
8. 若顺次连接四边形各边的中点所得的四边形是菱形,则四边形的两条对角线,一定( )
A. 互相平分 B. 互相垂直 C. 相等 D. 互相垂直且相等
【答案】C
【解析】
【分析】根据三角形的中位线定理得到,,,要是四边形为菱形,得出,即可得到答案.
【详解】解:∵E,H,G,F分别是边,,,的中点,如图:
∴,,,,,
∴,,
∴四边形是平行四边形,
当平行四边形是菱形时,
∴,
∵,,
∴,
故选:C.
【点睛】本题主要考查对菱形的性质,三角形的中位线定理,平行四边形的判定等,灵活运用性质进行推理是解题的关键.
9. 某市图书馆在“全民阅读,处处书香”活动期间购买了甲、乙两种图书,共本.已知甲种图书每本元,乙种图书每本元.此时正逢图书供应商“优惠促销”活动,每本甲种图书打八折,每本乙种图书优惠元,且购买甲种图书的数量不少于乙种图书数量的倍,则本次购买这本图书最少花费( )
A. 元 B. 元 C. 元 D. 元
【答案】B
【解析】
【分析】先根据数量关系得到甲图书数量的取值范围,再列出总花费的一次函数解析式,根据一次函数增减性即可求出最小花费.
【详解】解:设购买甲种图书本,则购买乙种图书本,总花费为元,
∵购买甲种图书的数量不少于乙种图书数量的倍,
∴,
解得:,
∴,
∵为正整数,
∴的最小取值为,
甲种图书单价为元,乙种图书单价为元,
∴总花费,
∵,
∴随的增大而增大,
∴当取最小值时,取得最小值,元,
∴本次购买本图书最少花费为1215元.
10. 每年的农历五月初五是端午节,端午节是中国首个入选世界非遗的节日,端午文化在全世界产生了广泛的影响.如图1,赛龙舟是端午节一项重要的传统民俗活动.在某次赛龙舟活动中,有甲、乙两个龙舟队,他们同时从起点出发,划行的路程y(单位:m)与划行的时间x(,单位:)之间满足的关系如图所示.当甲队与乙队的路程之差的绝对值为时,甲队划行的路程不可能为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【分析】先求出甲队划行的路程y与划行的时间x之间的函数解析式为,然后分段讨论:
当时,乙队划行的路程y与划行的时间x之间的函数解析式为,根据甲队与乙队的路程之差的绝对值为,列方程求解即可判断选项A不符合题意;
当时,用待定系数法求得乙队划行的路程y与划行的时间x之间的函数解析式为,根据甲队与乙队的路程之差的绝对值为,分两种情况分别列方程求解判断选项B和D均不符合题意;
令,可解得,分别求出甲、乙两队划行的路程,即可求得路程差,即可判断答案.
【详解】解:由函数图形可知,甲队的速度为,
甲队划行的路程y与划行的时间x之间的函数解析式为,
当时,由函数图形可知,乙队的速度为,
乙队划行的路程y与划行的时间x之间的函数解析式为,
令,
解得,
当时,甲队与乙队的路程之差的绝对值为,
此时甲队划行的路程为,
所以A选项不符合题意;
当时,设乙队划行的路程y与划行的时间x之间的函数解析式为,
把,分别代入,
得,
解得,
,
令,
解得,
此时甲队划行的路程为,
所以B选项不符合题意;
令,
解得,
此时甲队划行的路程为,
所以D选项不符合题意;
令,
解得,
此时甲队划行的路程为,
乙队划行的路程为,
两队的路程差为0,
所以C选项符合题意.
二、填空题(本大题共个小题,每小题分,共分)
11. 古希腊数学家、科学家阿基米德利用“逼近法”算出了球的表面积、球的体积、椭圆的面积,并推动了微积分的诞生.已知球的表面积公式为(为球的半径),在,,,中,变量有________个.
【答案】2
【解析】
【详解】解:在公式中,
∵是固定常数,是圆周率,也是固定常数,
∴和是常量,
∵随的变化而变化,
∴和是变量,
∴变量共个.
12. 明代数学家程大位在他的著作《算法统宗》中写了一首计算秋千绳索长度的词《西江月》:“平地秋千未起,踏板一尺离地,送行二步与人齐,五尺人高曾记.”大意:如图,秋千静止的时候,踏板离地高一尺(尺),将它往前推进两步(尺),此时踏板升高离地五尺(尺).需求秋千绳索(或)的长度.设秋千绳索的长为尺,则可列方程:________.
【答案】
【解析】
【分析】根据已知先表示出的长度,然后在中,利用勾股定理建立方程.
【详解】由题意可知:尺,尺,尺,尺,
(尺),
尺,
在中,,
.
13. 若一次函数的图象经过第一、第二、第四象限,则________.(填“”或“”)
【答案】
【解析】
【分析】根据一次函数图象经过的象限判断与的符号,结合有理数乘法法则即可得到和的大小关系.
【详解】解:一次函数的图象经过第一、第二、第四象限,
,,
根据有理数乘法法则,异号两数相乘结果为负,
,
故答案为.
14. 已知与成正比例,当时,,则关于的函数解析式为________.
【答案】
【解析】
【分析】根据与成正比例,设出函数解析式,再将已知的值代入求出比例系数,整理即可得到关于的函数解析式.
【详解】与成正比例,
设,
将,代入解析式得
,
解得 ,
将代入所设解析式得,
故答案为 .
15. 如图,在正方形中,连接,,是边,上的点.若是的中点,,,则的长为________.
【答案】
【解析】
【分析】通过正方形的性质利用勾股定理先求出正方形边长,再结合E是的中点的条件,得到的长度,将绕点A顺时针旋转到,利用旋转后全等三角形的性质得到,,再证明,得到进而推得的数量关系,设的长为未知数,用含未知数的式子表示出、、的长度,再结合勾股定理列方程求解.
【详解】解:四边形是正方形,,
∴,
∴,
∴,
∵E是的中点,
∴;
在正方形中,,,
如图,将绕点A顺时针旋转到,
,
,,
∵四边形为正方形,
∴,
∵,
∴,
∴,即,
在和中,
,
,
,
,
设,则,.
,由勾股定理得,
,
解得,
.
三、解答题(本大题共8个小题,共75分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤)
16. 计算、求值
(1)计算:.
(2)若函数是关于的正比例函数,且随的增大而增大,求常数的值.
【答案】(1)
(2)
【解析】
【小问1详解】
解:原式
;
【小问2详解】
解:由题意得且,
∴,
∵随的增大而增大,
∴.
17. 如图,在四边形中,,且,,连接.若,求证:四边形是矩形.
【答案】证明:,且,
∴四边形是平行四边形,
∵,,,
∴,
∴,
∴四边形是矩形.
【解析】
【分析】首先证明四边形是平行四边形,再利用勾股定理逆定理证明,得出即可得到结论.
【详解】略.
18. 已知小明家与商场相距,小明骑自行车匀速从家出发去商场买水果,当他骑行了一段时间后,自行车出现故障,经过维修,小明继续匀速骑车赶往商场.在商场待了一段时间购买了水果之后,骑自行车原路返回.下图反映了他离家的距离(单位:)与离开家的时间(单位:)之间的函数关系.请根据相关信息,解答下列问题:
(1)填空:小明修车的时间为________,在去商场的途中,修车后小明的骑行速度为________.
(2)请直接写出当和时关于的函数解析式.
(3)当小明离家的距离为时,求他离开家的时间.
【答案】(1)3,300
(2),
(3)或
【解析】
【分析】(1)根据图象求小明修车的时间;利用速度路程时间求出去商场的途中,修车后小明的骑行速度;
(2)利用待定系数法求解;
(3)将分别代入和求解.
【小问1详解】
解:由图象得,小明修车的时间为,
在去商场的途中,修车后小明的骑行速度为;
【小问2详解】
解:当时,设关于的函数解析式为
将代入得,
解得
∴关于的函数解析式为;
当时,设关于的函数解析式为
将,代入得,
解得
∴关于的函数解析式为;
【小问3详解】
解:将代入得,
解得;
将代入得,
解得;
∴当小明离家的距离为时,求他离开家的时间为或.
19. 如图,在平面直角坐标系中,已知一次函数的图象经过点与点.
(1)求的值.
(2)连接,求的面积.
(3)根据图象,直接写出关于的不等式组的解集.
【答案】(1) (2)2
(3)
【解析】
【分析】(1)把代入解析式,求出k的值,把点B的坐标求出m的值即可;
(2)根据三角形面积公式,求结果即可;
(3)求出直线的解析式,然后根据函数图象求出不等式的解集即可.
【小问1详解】
解:将代入,得:,
解得,
∴,
将代入,得:
,
解得:;
【小问2详解】
解:由(1)得,
∴,
;
【小问3详解】
解:设直线的解析式为,
将点A的坐标代入得,,
解得,
∴,
则,即为直线在x轴上方,且在直线下方,
∴不等式的解集为:.
20. 如图,已知四边形是菱形,延长至点,连接.
(1)实践与操作:利用尺规过点作线段的垂线,垂足为.(要求:尺规作图并保留作图痕迹,不写作法,标明字母)
(2)猜想与证明:在(1)的条件下,若,试猜想线段与的数量关系,并加以证明.
【答案】(1)如图,即为所求;
(2),证明如下:
由(1)得,,即,
∵,
∴,
∵四边形是菱形,
∴,,
,
∴,
∴.
【解析】
【分析】(1)以点A为圆心,为半径画弧交于点G,分别以点G和点C为圆心,以为半径画弧交于点H,作直线交于点F即可;
(2)首先得到,然后结合菱形的性质得到,,推出,即可得到.
【小问1详解】
略
【小问2详解】
略
21. 阅读与思考
下面是小宣同学数学笔记中的部分内容,请认真阅读并完成相应的任务.
关联函数
【定义理解】已知关于的一次函数(且,都不为),我们把正比例函数称为一次函数的关联函数.
例如,正比例函数是一次函数的关联函数.
【问题解决】问题:下列图象所表示的函数,不可能是某个一次函数的关联函数的是________.(填序号)
问题:已知一次函数的图象与它的关联函数的图象平行,求的值.
解:由题意得一次函数的关联函数为.
一次函数的图象与它的关联函数的图象平行,
任务:
(1)问题中横线处应填的内容是________.
(2)补全问题的解答过程.
(3)如图,一次函数的图象与轴交于点,与它的关联函数的图象交于点,是轴上一动点,当的周长最小时,求点的坐标.
【答案】(1)③ (2)∴
∴或
经检验,或都是原方程的解;
(3)
【解析】
【分析】(1)根据关联函数是正比例函数判断即可;
(2)根据题意得到,然后求解即可;
(3)首先求出,然后联立两个一次函数得到,作点A关于x轴的对称点,连接交x轴于点,连接,当点A,P,B三点共线时,即点P和点重合时,的周长取得最小值,然后求出直线所在直线的表达式为,进而求解即可.
【小问1详解】
解:∵①②的图象都经过原点,
∴是正比例函数,
∴是某个一次函数的关联函数;
∵③的图象不经过原点,
∴不是正比例函数,
∴不是某个一次函数的关联函数;
【小问2详解】
略
【小问3详解】
解:∵一次函数
∴当时,
∴
一次函数的关联函数为
联立和得,
解得
∴
∴的长是定值
如图,作点A关于x轴的对称点,连接交x轴于点,连接
由对称得,,
∴的周长
∴当点,P,B三点共线时,即点P和点重合时,的周长取得最小值
设直线所在直线的表达式为
将,代入得,
解得
∴直线所在直线的表达式为
当时,
解得
∴
∴当的周长最小时,点的坐标为.
22. 综合与实践
项目情境:“曹冲称象”的故事在我国家喻户晓,讲述了年幼的曹冲借助一艘船称出大象体重的故事.数学兴趣小组的同学们在佩服曹冲聪明机智的同时,模仿故事里曹冲的称象思路,制作了一把“浮力秤”.
项目探究:如图,将一个带刻度的长方体量杯浸入水中,小组成员通过在杯中放入不同质量的物体,观察杯子浸入水中的深度,设放进杯中物体的质量为,杯子浸入水中的深度为,得到如下一组数据:
杯中物体的质量/kg
杯子浸入水中的深度/cm
问题解决:
(1)根据表中数据,在图所给的平面直角坐标系网格中描出相应的点,并画出函数图象.
(2)根据表中数据及(1)中所画函数图象,试判断当放入杯中物体的质量在~时,能否用一次函数刻画两个变量和之间的关系.如果能,求出这个一次函数的解析式.
(3)当放入杯中物体的质量为时,求杯子浸入水中的深度.
(4)若该量杯的高度为,请通过计算说明此“浮力秤”是否可以称质量为的物体.
【答案】(1)解:如图所示,
(2)能,这个一次函数的解析式为
(3)
(4)不能
【解析】
【分析】(1)根据表中数据在平面直角坐标系中描出点,然后用直线连接即可;
(2)利用待定系数法,将两个点代入求解;
(3)先换算单位,再将代入求解;
(4)将代入求出的值,再将的值换算单位后与进行比较大小即可.
【小问1详解】
解:略
【小问2详解】
解:能,
由图像可知,该函数图像是一条直线,
∴设该函数解析式为,
将点分别代入中,
得,解得,
∴该函数的解析式为.
【小问3详解】
解:∵,
将代入中,解得,
∴杯子浸入水中的深度为.
【小问4详解】
解:将代入中,解得,
∵,
∴此“浮力秤”不可以称质量为的物体.
23. 综合与探究
问题情境:数学活动课上,老师要求同学们以特殊四边形为背景,探索几何图形运动变化中的数学结论.如图,四边形为平行四边形,是边上一点,将四边形沿直线折叠,点的对应点恰好落在边上.
猜想证明:
(1)猜想四边形的形状,并说明理由.
拓展延伸:
(2)如图,连接,,若,,四边形的面积为,求的长.
(3)如图,连接,若,,,求的长.
【答案】(1)四边形是菱形.
理由:∵四边形是平行四边形,
,
.
由折叠的性质得,,
,
,
.
,
∴四边形是平行四边形.
,
∴平行四边形是菱形,即四边形是菱形.
(2)
(3).
【解析】
【分析】(1)根据平行四边形的性质及折叠的性质得出,推出,由此证得结论;
(2)设与交于点F,利用四边形的面积为54,求出,设,则,,在中,由勾股定理求出,证明四边形是平行四边形,在中,由勾股定理得出,即可求出.
(3)连接,交于点G,过点C作于点H.由平行四边形的性质得,,根据菱形的性质及三角形内角和得出,由此,,由勾股定理得,求出,得到的长,由,得出,由此求出,再求出,,得到,进而得到.
【小问1详解】
略
【小问2详解】
如图,设与交于点F.
,,四边形的面积为54,
.
由(1)可知,四边形是菱形,
.
设,则,.
,
∴在中,由勾股定理得,
即,
解得,
∴.
,,
,即.
,
∴四边形是平行四边形,
,,
∴在中,由勾股定理得,
.
【小问3详解】
如图,连接,交于点G,过点C作于点H.
,,
,.
由(1)可知,四边形是菱形,
,,.
,
,
,
.
,,
.
,
,
,
,
.
,,
,
,
.
,,
,
,
.
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