内容正文:
九年级数学上学期期中学情自测·培优卷
【新教材沪科版】
参考答案与试题解析
一、选择题(本大题共10小题,每小题3分,满分30分)
1.(2025九年级上·山西晋中·专题练习)在线段上取C、D两点,已知,,且四条线段、、、是成比例线段,则线段的长为( ).
A.4 B.3 C.2或3 D.4或3
【答案】C
【详解】此题考查了成比例线段,解分式方程,解一元二次方程,设长为,则,根据四条线段、、、成比例,列出比例方程,转化为一元二次方程求解.
【分析】设长为,
∵,,
∴,
∵四条线段、、、是成比例线段,
∴,即
解得或3,
∴的长为2或.
故选:C.
2.(2026·河南驻马店·三模)若函数(为常数)的图象与轴有交点,则的取值范围是( )
A. B.且 C. D.且
【答案】C
【分析】分两种情况分析:①当时,②当时,分别利用一次函数与二次函数与坐标轴的交点问题求解即可.
【详解】解:①当时,直线与轴有交点,
∴符合题意.
②当时,抛物线与轴有交点,即关于的方程有实数根,
∴,解得.
∴当且时,符合题意.
综上所述,的取值范围是.
3.已知反比例函数的图象如图所示,则一次函数和二次函数在同一平面直角坐标系中的图象可能是( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【分析】先由反比例函数图象得出b>0,再分当a>0,a<0时分别判定二次函数图象符合的选项,在符合的选项中,再判定一次函数图象符合的即可得出答案.
【详解】解:∵反比例函数的图象在第一和第三象限内,
∴b>0,
若a<0,则->0,所以二次函数开口向下,对称轴在y轴右侧,故A、B、C、D选项全不符合;
当a>0,则-<0时,所以二次函数开口向上,对称轴在y轴左侧,故只有C、D两选项可能符合题意,由C、D两选图象知,c<0,
又∵a>0,则-a<0,当c<0,a>0时,一次函数y=cx-a图象经过第二、第三、第四象限,
故只有D选项符合题意.
故选:D.
【点睛】本题考查函数图象与系数的关系,熟练掌握反比例函数图象、一次函数图象、二次函数图象与系数的关系是解题的关键.
4.(25-26九年级上·天津·阶段检测)已知点,,在抛物线上,则,,的大小关系是( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【分析】先求出抛物线对称轴,结合开口方向,通过比较三点到对称轴的距离判断函数值大小.
【详解】解:抛物线的对称轴为直线.
∵,抛物线开口向上,
∴点到对称轴的距离越远,对应的函数值越大.
点到对称轴的距离为;
点到对称轴的距离为;
点到对称轴的距离为;
∵,
∴.
5.(2026·湖北十堰·模拟预测)反比例函数(,)的图象在平面直角坐标系中的位置如图所示,则的值可能为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】观察图形得出,根据的取值判断即可.
【详解】解:由题图可知,当时,,即,
当时,, 即,
.
选项中只有4在此范围内,
∴的值可能为4.
6.(26-27九年级上·湖北武汉·开学考试)已知抛物线与x轴交于两点,在的抛物线上有一点P,其纵坐标为n,若,则n的取值范围是( )
A. B.或 C. D.或
【答案】C
【分析】利用抛物线的对称性求得对称轴,进一步求得,即可求得结合在的抛物线上有一点P,其纵坐标为n,且利用二次函数的性质即可求解.
【详解】解:∵抛物线与x轴交于两点,
∴抛物线的对称轴为直线,
∴,解得,
∴,
∴顶点为,
∵在的抛物线上有一点P,其纵坐标为n,
∴时,,
当时,,
∵,
∴,
∴n的取值范围是.
7.(2026·内蒙古通辽·模拟预测)如图,垂直于轴,为垂足,反比例函数与的两边,分别交于,两点.,若三角形的面积为3,则三角形的面积是( )
A.6 B.9 C.12 D.15
【答案】C
【分析】连接,设,则得点D的坐标,根据三角形的面积为3求得k的值,再由得点C的坐标,由点C在反比例函数的图象上,求得的值,即可求得结果.
【详解】解:如图,连接,
设,
∵垂直于轴,为垂足,点D在的图象上,
∴,
∴,
∵三角形的面积为3,
∴,
即,
∴,
即,
∵,
∴点C是的中点,
∴,
∵点C在反比例函数的图象上,
∴,
∴,
∴,
∴.
8.(2025·江苏扬州·三模)若点、都在双曲线上,且,则a的取值范围是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】首先要判断A、B两点是否在同一象限,然后根据得,从而得出a的取值范围.
【详解】解:∵,,且,
∴点A在第二象限,点B在第四象限,
∴反比例函数的比例系数,
解得.
9.(2025·河南新乡·模拟预测)如图,四边形中,垂直平分,交于点O,交于点E.若,则的长为( )
A.5 B.8 C. D.
【答案】D
【分析】连接,根据相似三角形的性质求出,根据线段垂直平分线的性质求出,根据勾股定理计算,得到答案.
【详解】解:如图,连接,
,
,
,
垂直平分,
,,
,
,
,
.
10.(2025·安徽·模拟预测)如图,为等腰直角三角形,,,为线段上任意一动点,以为斜边作等腰,连接,下列说法:①;②;③;④;⑤四边形的面积有最大值,且最大值为.正确的结论是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】由与都为等腰直角三角形,利用等腰直角三角形的性质得到,,且四个锐角为,利用等式的性质得到,故结论①正确;由,,若,则或与重合,当时和无交点,这和为上任意一动点相矛盾,故结论②不一定正确;由两边对应成比例且夹角相等的三角形相似得到,故结论③正确;利用相似三角形对应角相等得,结合得到,利用内错角相等两直线平行得到,故结论④正确;先依托面积为定值,将梯形面积最值转化为面积最值,结合确定的高固定,得最长时面积最大,再借助相似三角形对应边比例将最长转化为最长,由题意得当、重合时最长,即可求出最大值,最后代入梯形面积公式算出最大面积,故结论⑤正确.
【详解】解:∵、都是等腰直角三角形,
∴,,
,
①∵,
∴,
即,故①正确;
②∵,
∴,
若,则或与重合,
当时和无交点,这和为上任意一动点相矛盾,故②不完全正确;
③∵,,
∴,故③正确;
④∵,
∴,
又∵,
∴,
∴,故④正确;
⑤∵为等腰直角三角形且,
∴的面积为定值,
∵,
∴当的面积最大时,梯形的面积最大,
如图,过点作于点,则为等腰直角斜边上的中线,
∴,
∵,
∴中边上的高为定值(即为),
当的面积最大时最长,
∵,
∴,
∴当最长时,也最长,
∵为线段上任意一动点,
∴当、重合时最长,
此时,则,
,
即四边形的面积最大值为,故⑤正确;
综上,正确的结论是.
二、填空题(本大题共6小题,每小题3分,满分18分)
11.(2026·辽宁铁岭·二模)如图,,若,,,则________.
【答案】
【详解】解:∵,
∴,
∴,
解得.
12.(25-26九年级上·山东泰安·期中)抛物线的顶点坐标为,且与x轴交于两点,已知两点相距4个单位,该抛物线的表达式为________.
【答案】
【分析】先设抛物线的顶点式,再求出交点坐标,代入顶点式求出二次项系数,即可得到抛物线表达式.
【详解】解:抛物线的顶点坐标为,
设抛物线的表达式为,
抛物线的对称轴为直线,
抛物线与轴的两个交点相距个单位,且两点关于对称轴对称,
两个交点的横坐标为,,即交点为和,
将代入,可得,解得,
抛物线的表达式为.
13.(2026·湖北·二模)如图,过原点的直线与反比例函数的图象交于两点,则的值为______.
【答案】
【分析】根据反比例函数的图象和性质求出,的值,得到点的坐标,再利用待定系数法解答即可求解.
【详解】解:过原点的直线与反比例函数的图象交于,两点,
∴点与点关于原点对称,
∴点和点的横纵坐标互为相反数,
, ,
解得,,
,
把 代入, 得,
解得.
14.(2026九年级上·全国·专题练习)如图,已知二次函数的图象与正比例函数交于点,与轴交于点,当时,自变量的取值范围是______.
【答案】
【分析】过A作轴于C,则当x取值在之间时,即有,则只要求出C、B两点的坐标,问题即可得到解答.
【详解】解:过A作轴于C,
令,则:
解得或,
∴,
∵,轴,
∴
∴当时,自变量的取值范围是.
15.(2025·山东潍坊·模拟预测)如图,反比例函数的图象经过点,过A作轴于点B,连接,直线,交x轴于点C,交y轴于点D,若点B关于直线的对称点恰好落在该反比例函数图像上,则D点纵坐标为 _____
【答案】
【分析】连接,,求出线的解析式为,直线的解析式为,联立,求出,设,然后根据列方程求解即可.
【详解】解:如图,连接,,
∵反比例函数的图象经过点,
∴,
∴反比例函数为,
∵直线经过,过作轴于点,
∴,
设直线的解析式为,
∴
∴,
∴直线的解析式为,
∵点B与点关于直线对称,
∴,.
∵,
∴
∴设直线的解析式为,
把代入得到,,
∴直线的解析式为,
联立,
解得或(不合题意,舍去)
∴,
则点纵坐标为.
设,
∵,
∴,
解得,
∴D点纵坐标为.
16.(24-25九年级上·辽宁铁岭·阶段检测)如图,在中,,,.点O为边中点,点P为线段上一动点.将沿折叠,点A的对应点为,直线与线段交于点Q.当与相似时,线段的长为_______.
【答案】3或
【分析】本题考查了勾股定理,折叠的性质,相似三角形的判定与性质,三角形内角和定理.分情况求解是解题的关键.
由题意知,当与相似时,分,,,三种情况求解作答即可.
【详解】解:∵,点为边中点,
∴,
由勾股定理得,,
由折叠的性质可知,,,
当时,如图1,
当与相似时,,
∴,此时不成立,舍去;
当时,如图2,三点重合,此时,为的中点,
∴;
当时,如图:
此时点与点重合,点与点重合,
此时
∵,,
∴,
∴,
∴,
∴
综上所述,线段的长为3或,
故答案为:3或.
三、解答题(本大题共8小题,满分72分)
17.(6分)(25-26八年级下·山东泰安·期末)如图,将等边三角形折叠,使点落在边上的点处,(不与、重合)折痕为.
(1)求证:;
(2)若,,求与的相似比.
【答案】(1)证明:∵是等边三角形,
∴,
由折叠得,
∴,
,
∴,
∴.
(2)
【分析】(1)因为是等边三角形,所以三个内角均为;又因为折叠前后对应角相等,所以,利用平角定义和三角形内角和定理,推导,结合,用两角分别相等的两个三角形相似的判定定理证明相似.
(2)首先由和的长度计算出的长度,即等边三角形的边长;根据折叠的性质得到,由,,得,得的周长为16,的周长11.进而得出相似比.
【详解】(1)略
(2)解:∵,,
∴,
由折叠得,,
∴,,
∴,
,
∴的周长为16,的周长为11.
∵,
∴.
18.(6分)(26-27九年级上·上海金山·阶段检测)如图,已知抛物线与轴的一个交点为,与轴的交点,其顶点为,对称轴为直线.
(1)求顶点的坐标及抛物线的函数表达式;
(2)求的面积.
【答案】(1),
(2)3
【分析】(1)利用抛物线对称性求出另一个x轴交点,设交点式代入B点求解析式,再代得顶点C.
(2)求出直线,用对称轴截出线段作底,以水平距离为高算出面积.
【详解】(1)解:根据抛物线的对称性,抛物线与x轴的两个交点的对称轴即为,
设另一个交点为,则有,解得,
∴抛物线与x轴的交点为、,
∴设抛物线交点式为,
又∵抛物线过点,
代入、有,解得,
∴抛物线解析式为,
∵点C为顶点,即代入有,
故.
(2)解:记对称轴与交于点M,
设直线的解析式为,
∵直线过点,,
∴,解得,
∴直线的解析式为,
令,则,
∴,
∴,
∴
.
19.(8分)(2026·安徽芜湖·三模)在边长为1的小正方形网格坐标系中,顶点均为格点,点,对应位似点.
(1)描出AC中点D,写出点D坐标;
(2)以原点O为位似中心,将放大得到,画出图形.
【答案】(1)如图,AC中点;
(2)
【详解】解:(1)略
(2)由对应,得位似比为2,将各顶点坐标放大2倍,再取相反数,顺次连接即可得到.图略.
20.(8分)(2026·福建泉州·模拟预测)已知二次函数.若点,都是该二次函数图象上的点.
(1)求该二次函数图象的顶点坐标(用含的代数式表示);
(2)若,,求证:;
(3)若,,且点在对称轴的左侧,求证:.
【答案】(1)
(2)证明:当时,.
,是函数图象上的点,且,
,
,
,
.
,
当时,的最小值为,
即;
(3)证明:,
该二次函数图象的对称轴为直线,
点在对称轴的左侧,
,即.
,
,
,
.
【分析】(1)将函数化为顶点式,求解顶点坐标即可;
(2)先表示出二次函数解析式,再表示出与,结合的最小值即可证明;
(3)求解出二次函数的对称轴,表示出,由此可证明.
【详解】(1)解:,
,
该二次函数图象的顶点坐标为.
(2)略
(3)略
21.(10分)(2026·江苏镇江·中考真题)如图,在平面直角坐标系中,O为坐标原点,正比例函数与反比例函数的图像交于,B两点,x轴上的点C的坐标为.
(1)求点A,B的坐标以及反比例函数的表达式.
(2)点D在x轴上,当四边形为平行四边形时,点D的坐标为__________.
【答案】(1)点的坐标为,点的坐标为 ,反比例函数的表达式为
(2)
【分析】(1)将点 的横坐标代入正比例函数求出,从而得到点的坐标.利用对称性求出点的坐标,再将点坐标代入反比例函数求出 .
(2) 利用平行四边形的对角线互相平分的性质,结合点的坐标,推导出点的坐标即可.
【详解】(1)解:点在正比例函数的图象上,
,
点的坐标为,
正比例函数与反比例函数的图象交于 两点,
点与点关于原点对称,
点的坐标为 ,
将点 代入反比例函数 ,
可得,解得,
反比例函数的表达式为.
(2)解:∵点,点,点,
点在轴上,设点的坐标为 .
线段的中点坐标为,即,
线段的中点坐标为,即,
当四边形为平行四边形时,
可得,,解得,
点D的坐标为.
22.(10分)(2026·江苏南通·中考真题)综合与实践:
【生活情境】
某景区计划建设如图1所示的三孔桥,其横截面中三个孔都呈抛物线形,两小孔形状、大小都相同,正常水位时,大孔水面宽度为,顶点距水面,小孔顶点距水面.
【建立模型】
(1)如图2,以大孔抛物线的顶点为原点,对称轴为轴,建立平面直角坐标系,求大孔抛物线所对应的函数表达式.
【解决问题】
(2)当水位上涨到距小孔顶点时,达到警戒水位,求此时大孔的水面宽度.(结果保留根号)
【答案】(1)
(2)
【分析】(1)由题意,设抛物线的解析式为,抛物线过,代入即可求得解析式;
(2)因为小孔顶点距水面,水位上涨到距小孔顶点时,即时,代入抛物线解析式求出的值,进而即可求解题目.
【详解】(1)解:由题意,设抛物线的解析式为,
∵抛物线过,代入得:
,
∴解析式为
(2)解:∵小孔顶点距水面,水位上涨到距小孔顶点,
(米),
∴当时,
,
解得,
.
答:此时大孔的水面宽度.
23.(12分)(2026·宁夏银川·三模)如图,在平面直角坐标系中,一次函数与反比例函数的图象交于A,B两点,其中点A、点B的横坐标分别是和3.
(1)当时,自变量的取值范围为________;
(2)求出一次函数和反比例函数的表达式;
(3)将直线向上平移m个单位长度后,与反比例函数图象交于C,D两点,与两坐标轴分别相交于E,F两点.若,求m的值.
【答案】(1)或
(2)一次函数的表达式为:,反比例函数的表达式为
(3)
【分析】(1)直接由图象法求解即可;
(2)把点、代入一次函数得:,解得:,即可求解;
(3)根据直线,得,设直线与y轴交于点G,再由,即,求得,则,把代入,得即可确定平移后的函数解析式,再由一次函数的平移即可求解.
【详解】(1)解:∵一次函数与反比例函数的图象交于A,B两点,且点A、点B的横坐标分别是和3.
∴由图象可得:当时,自变量x的取值范围为或;
(2)解:∵点 、点的横坐标分别是和3,
∴点、,
将点、代入一次函数得:
,
解得:,
∴一次函数的表达式为:,反比例函数的表达式为;
(3)解:∵直线,
,
设直线与y轴交于点G,
令,则,
∴,
又,
,
即,
解得,
∴,
∴
设平移后的函数解析式为:
把代入,得,
直线的表达式为,
∵直线向上平移m个单位长度,
∴平移后的函数解析式为:,
∴,
解得:.
24.(12分)(26-27九年级上·全国·课后作业)一数学兴趣小组为了测量灯柱的高度,设计了以下三个方案:
方案一:如图1,在操场上点C处放一面平面镜,从点C处后退到点D处,恰好在平面镜中看到灯柱的顶部A点的像;再将平面镜向后移动(即)放在点F处.从点F处向后退到点H处,恰好再次在平面镜中看到灯柱的顶部A点的像,测得眼睛距地面的高度为,已知点在同一水平线上,且.(平面镜的大小忽略不计)
方案二:如图2,利用标杆测量灯柱的高度.已知标杆高,测得.
方案三:如图3,利用三角板的直角边保持水平,并且边与点M在同一直线上.已知两条边,测得边离地面距离.
三种方案中,方案________不可行,请选择可行的方案求出灯柱的高度.
【答案】二、三,
选方案一,灯柱高12米
根据题意可得,,
,
,
.
根据题意可得,,
∴,
,
,
,
解得,
米.
即灯柱高12米.
【分析】由相似三角形的知识可知方案二中缺少边长的条件,故方案二不可行;方案三中缺少边长的条件,故方案三不可行;选方案一,根据光的反射角相等,以及,进而证明,同理可得,根据方案一的数据计算即可.
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九年级数学上学期期中学情自测·培优卷
【新教材沪科版】
时间:120分钟 满分:120分 测试范围:第21章 二次函数与反比例函数~第22章 相似形
姓名:___________班级:___________考号:___________
考卷信息:
本卷试题共24题,单选10题,填空6题,解答8题,满分120分,限时120分钟,本卷题型针对性较高,覆盖面广,选题有深度,可量化学生的掌握程度!
一、选择题(本大题共10小题,每小题3分,满分30分)
1.(2025九年级上·山西晋中·专题练习)在线段上取C、D两点,已知,,且四条线段、、、是成比例线段,则线段的长为( ).
A.4 B.3 C.2或3 D.4或3
2.(2026·河南驻马店·三模)若函数(为常数)的图象与轴有交点,则的取值范围是( )
A. B.且 C. D.且
3.已知反比例函数的图象如图所示,则一次函数和二次函数在同一平面直角坐标系中的图象可能是( )
A. B.
C. D.
4.(25-26九年级上·天津·阶段检测)已知点,,在抛物线上,则,,的大小关系是( )
A. B.
C. D.
5.(2026·湖北十堰·模拟预测)反比例函数(,)的图象在平面直角坐标系中的位置如图所示,则的值可能为( )
A. B. C. D.
6.(26-27九年级上·湖北武汉·开学考试)已知抛物线与x轴交于两点,在的抛物线上有一点P,其纵坐标为n,若,则n的取值范围是( )
A. B.或 C. D.或
7.(2026·内蒙古通辽·模拟预测)如图,垂直于轴,为垂足,反比例函数与的两边,分别交于,两点.,若三角形的面积为3,则三角形的面积是( )
A.6 B.9 C.12 D.15
8.(2025·江苏扬州·三模)若点、都在双曲线上,且,则a的取值范围是( )
A. B. C. D.
9.(2025·河南新乡·模拟预测)如图,四边形中,垂直平分,交于点O,交于点E.若,则的长为( )
A.5 B.8 C. D.
10.(2025·安徽·模拟预测)如图,为等腰直角三角形,,,为线段上任意一动点,以为斜边作等腰,连接,下列说法:①;②;③;④;⑤四边形的面积有最大值,且最大值为.正确的结论是( )
A. B. C. D.
二、填空题(本大题共6小题,每小题3分,满分18分)
11.(2026·辽宁铁岭·二模)如图,,若,,,则________.
12.(25-26九年级上·山东泰安·期中)抛物线的顶点坐标为,且与x轴交于两点,已知两点相距4个单位,该抛物线的表达式为________.
13.(2026·湖北·二模)如图,过原点的直线与反比例函数的图象交于两点,则的值为______.
14.(2026九年级上·全国·专题练习)如图,已知二次函数的图象与正比例函数交于点,与轴交于点,当时,自变量的取值范围是______.
15.(2025·山东潍坊·模拟预测)如图,反比例函数的图象经过点,过A作轴于点B,连接,直线,交x轴于点C,交y轴于点D,若点B关于直线的对称点恰好落在该反比例函数图像上,则D点纵坐标为 _____
16.(24-25九年级上·辽宁铁岭·阶段检测)如图,在中,,,.点O为边中点,点P为线段上一动点.将沿折叠,点A的对应点为,直线与线段交于点Q.当与相似时,线段的长为_______.
三、解答题(本大题共8小题,满分72分)
17.(6分)(25-26八年级下·山东泰安·期末)如图,将等边三角形折叠,使点落在边上的点处,(不与、重合)折痕为.
(1)求证:;
(2)若,,求与的相似比.
18.(6分)(26-27九年级上·上海金山·阶段检测)如图,已知抛物线与轴的一个交点为,与轴的交点,其顶点为,对称轴为直线.
(1)求顶点的坐标及抛物线的函数表达式;
(2)求的面积.
19.(8分)(2026·安徽芜湖·三模)在边长为1的小正方形网格坐标系中,顶点均为格点,点,对应位似点.
(1)描出AC中点D,写出点D坐标;
(2)以原点O为位似中心,将放大得到,画出图形.
20.(8分)(2026·福建泉州·模拟预测)已知二次函数.若点,都是该二次函数图象上的点.
(1)求该二次函数图象的顶点坐标(用含的代数式表示);
(2)若,,求证:;
(3)若,,且点在对称轴的左侧,求证:.
21.(10分)(2026·江苏镇江·中考真题)如图,在平面直角坐标系中,O为坐标原点,正比例函数与反比例函数的图像交于,B两点,x轴上的点C的坐标为.
(1)求点A,B的坐标以及反比例函数的表达式.
(2)点D在x轴上,当四边形为平行四边形时,点D的坐标为__________.
22.(10分)(2026·江苏南通·中考真题)综合与实践:
【生活情境】
某景区计划建设如图1所示的三孔桥,其横截面中三个孔都呈抛物线形,两小孔形状、大小都相同,正常水位时,大孔水面宽度为,顶点距水面,小孔顶点距水面.
【建立模型】
(1)如图2,以大孔抛物线的顶点为原点,对称轴为轴,建立平面直角坐标系,求大孔抛物线所对应的函数表达式.
【解决问题】
(2)当水位上涨到距小孔顶点时,达到警戒水位,求此时大孔的水面宽度.(结果保留根号)
23.(12分)(2026·宁夏银川·三模)如图,在平面直角坐标系中,一次函数与反比例函数的图象交于A,B两点,其中点A、点B的横坐标分别是和3.
(1)当时,自变量的取值范围为________;
(2)求出一次函数和反比例函数的表达式;
(3)将直线向上平移m个单位长度后,与反比例函数图象交于C,D两点,与两坐标轴分别相交于E,F两点.若,求m的值.
24.(12分)(26-27九年级上·全国·课后作业)一数学兴趣小组为了测量灯柱的高度,设计了以下三个方案:
方案一:如图1,在操场上点C处放一面平面镜,从点C处后退到点D处,恰好在平面镜中看到灯柱的顶部A点的像;再将平面镜向后移动(即)放在点F处.从点F处向后退到点H处,恰好再次在平面镜中看到灯柱的顶部A点的像,测得眼睛距地面的高度为,已知点在同一水平线上,且.(平面镜的大小忽略不计)
方案二:如图2,利用标杆测量灯柱的高度.已知标杆高,测得.
方案三:如图3,利用三角板的直角边保持水平,并且边与点M在同一直线上.已知两条边,测得边离地面距离.
三种方案中,方案________不可行,请选择可行的方案求出灯柱的高度.
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