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文檔簡介

浙教版中考數(shù)學(xué)第一輪專題復(fù)習(xí)講義

第三單元函數(shù)及其圖象

《第14講二次函數(shù)的圖象與性質(zhì)(-)》

【知識梳理】

1.二次函數(shù)與一元二次方程

二次函數(shù)y=a^+bx+c與一元二次方程a^+bx+c=Q有著密切的關(guān)系,二次函數(shù)的圖象與x

軸的交點(diǎn)的橫坐標(biāo)對應(yīng)一元二次方程的實(shí)數(shù)根,拋物線與x軸的交點(diǎn)情況可由對應(yīng)的一元二次

方程根的判別式廿一4ac的符號判定.

(1)函數(shù)圖象與x軸有兩個交點(diǎn)Q方2—4ac>0Q方程有兩個不相等的實(shí)數(shù)根.

(2)函數(shù)圖象與x軸有一個交點(diǎn)今從-4加=00方程有兩個相等的實(shí)數(shù)根.

(3)函數(shù)圖象與x軸沒有交點(diǎn)今也一4加<00方程沒有實(shí)數(shù)根.

2.二次函數(shù)的圖象與系數(shù)的關(guān)系

(1)二次函數(shù)的圖象與性質(zhì)是數(shù)形結(jié)合的型體現(xiàn),二次函數(shù)丁=。%2+法+。(分0)的圖象特征與a,

b,c及根的判別式b2-4ac的符號之間的關(guān)系如下表:

項(xiàng)目

字母的符號圖象的特征

字母

a>0開口向上

CL

a<0開口向下

b=0對稱軸為y軸

bab>Q(b與a同號)對稱軸在y軸左側(cè)

ab<O(b與a異號)對稱軸在y軸右側(cè)

c=0經(jīng)過原點(diǎn)

Cc>0與y軸正半軸相交

c<0與y軸負(fù)半軸相交

b~—4ac=0與X軸有唯一交點(diǎn)(頂點(diǎn))

b2~4ac>Q與X軸有兩個交點(diǎn)

b2~4ac<0與X軸沒有交點(diǎn)

(2)特殊值:當(dāng)%=1時,y=o+6+c;當(dāng)x=-1時,y=q—>+c.若a+>+c>0,則當(dāng)x=1時,

y>0.若a—Z?+c>0,則當(dāng)尤=—1時,y>0.

【考題探究】

類型一二次函數(shù)與方程'不等式的關(guān)系

【例1][2024?長春改編]已知拋物線y=N—x+c(。是常數(shù)),若拋物線與x軸有兩個不同的交

點(diǎn),則c的取值范圍是eV:;若拋物線與x軸只有一個交點(diǎn),則c的值是:;若拋物線與x

軸沒有交點(diǎn),則C的取值范圍是c>:.

變式1一1[2024?通遼]關(guān)于拋物線丁二%2一23^加加一4(根是常數(shù)),下列結(jié)論正確的是①

(填寫所有正確結(jié)論的序號).

①當(dāng)m=0時,拋物線的對稱軸是y軸.

②若此拋物線與x軸只有一個公共點(diǎn),則機(jī)=—4.

③若點(diǎn)A(〃z—2,yi),B(m+1,”)在拋物線上,則yi<>2.

④無論m為何值,拋物線的頂點(diǎn)到直線y=x的距離都等于2V1

【解析】當(dāng)》/=0時,拋物線為y=*2—4,

,拋物線的對稱軸是y軸,①正確.

若此拋物線與x軸只有一個公共點(diǎn),

則J=4/w2—4(?12+7?—4)=—4?/+16=0,

/?m=4,②錯誤.

?拋物線為y=x2-2mx-\-m2+m—4,

?二對稱軸是直線x=-2=m.

又?.?拋物線開口向上,

J拋物線上的點(diǎn)離對稱軸越近的數(shù)值越小.

又?.?點(diǎn)4(^—2,ji),B(m+1,72),

?-yi>y2,③錯誤.

,拋物線y=*2—2?ix+7/+,〃-4的頂點(diǎn)為(加,4),

頂點(diǎn)在直線J=x—4上.

又;直線y=x與j=x—4平行,

/.頂點(diǎn)到直線y=x的距離等于兩條平行線間的距離.

又:直線7=*一4與y軸的夾角為45°,

且j=x—4是y=x向下平移4個單位得到的,

兩平行線間的距離為4sin45°=4X-^-=2V2,

???頂點(diǎn)到直線y=x的距離為21,④正確.

綜上所述,正確的結(jié)論是①④.

變式1—2[2023?寧波]已知二次函數(shù)丁=加一(3a+l)x+3(存0),下列說法正確是(C)

A.點(diǎn)(1,2)在該函數(shù)的圖象上

B.當(dāng)。=1且一1WXW3時,0WyW8

C.該函數(shù)的圖象與x軸一定有交點(diǎn)

D.當(dāng)a>0時,該函數(shù)圖象的對稱軸一定在直線x=g的左側(cè)

【解析】對于y=a*2—(3a+l)x+3,

當(dāng)x=l時,j=aXl2-(3a+l)Xl+3=2-2a.

,:畔0,

.*.y=2—2a^2,

AAA(l,2)不在該法教的圖象上,A不正確.

當(dāng)a=l時,拋物線的函數(shù)表達(dá)式為y=x2—4x+3=(x—2)2—1,

:,當(dāng)—時,-1W/W8,B不正確.

令y=0,則ax2—(3a+1)x+3=0.

VJ=[—(3a+l)]2-4ax3=(3a—1)2^0,

???該函數(shù)的圖象與^軸一定有支點(diǎn),C正確.

?.?該拋物線的對稱軸為直線X=3=三+2,。>0,

2a22a

22a2

3

.?.該拋物線的對稱軸一定在直線x=&的右側(cè),D不正確.

變式1一3[2023?臺州]拋物線1=加一a(存0)與直線相交于A(xi,yi),3(x2,”)兩點(diǎn),

若xi+x2<0,則直線y=ax+左一定經(jīng)過(D)

A.第一、二象限B.第二、三象限

C.第三、四象限D(zhuǎn).第一、四象限

【解析】,拋物線)=依2—a(存°)與直線相交于A(XI,yi),5(*2,L)兩點(diǎn),

.\kx=ax2—a,^.ax2—kx—a=0,

:.X1+X2=-,.Yvo.

aa

當(dāng)。>0,kVO時,直線y=ar+左經(jīng)過第一、三、四象F艮;

當(dāng)aVO,左>0時,直線y=ax+左經(jīng)過第一、二、四象F艮.

綜上所述,直線y=ax+4一定經(jīng)過第一、四象F艮.

類型二二次函數(shù)的圖象特征與系數(shù)a,4c的關(guān)系

【例2][2024?廣安]如圖,二次函數(shù)丁=加+笈+°(〃,b,。為常數(shù),。加)的圖象與無軸相交

于點(diǎn)A(一|,0),對稱軸是直線x=一%有以下結(jié)論:①aA<0;②若點(diǎn)(一1,yi)和點(diǎn)(2,券)都在

拋物線上,則yi<*;③所2+ZwW;a—,(現(xiàn)為任意實(shí)數(shù));④3a+4c=0,其中正確的有(C)

例2圖

A.③B.①②

C.③④D.②③④

【解析】,二次函數(shù)開口方向向下,與y軸相交于正半軸,

;?aVO,c>0.

V--<o,;.b<.,.abc>0,①錯誤.

2a。,

-1

?.?對稱軸是直線x=-5,點(diǎn)(一1,山)和點(diǎn)(2,)2)都在拋物線上,

[1>)2,②錯誤.

111

??當(dāng)x=/n時,y=am1+bm+c,當(dāng)x=-—時,的教職最大值-a-—A+c,

242

、11

??對于任意實(shí)教機(jī)有am1+bm+c^-a—-b+c,

42

*.am2+bm^-a--b,③正確.

42

?b_1??_

?~9??b—a.

2a2

.當(dāng)x=-3時,j=0,

\-a--Z>+c=0,

42

\9a-6b+4c=0,

即3a+4c=0,④正確.

綜上所述,正確的有③④.

變式2[2023?樂山]如圖,拋物線ynar+fet+c(存0)經(jīng)過點(diǎn)A(—1,0),B(m,0),且1<加<

2.有下列結(jié)論:①。<0;②。+6>0;③0<a<—c;④若點(diǎn)。(一日,乃),。戰(zhàn)%)在拋物線上,則

其中正確的是(C)

變式2圖

A.①②

B.②③

C.①②③

D.①③④

【解析】???拋物線開口向上,

又二?拋物線的對稱軸在y軸的右側(cè),

??1V0,①正確.

二?拋物線與y軸的支點(diǎn)在%軸下方,?'cVO.

???拋物線經(jīng)過點(diǎn)A(—1,0),

;?〃一力+c=0,*.c=b~a.

*/當(dāng)x=2時,y>0,

???4〃+20+c>0,

:.4a+2b+b-a>0,:.3a+3b>0,

:.a+b>0,②正確.

\9a—b+c=O,*.a+c=b.

VZ><0,.*.a+c<0,.?.OVaV—c,③正確.

TK?—1

易知對稱軸為直線%=—^一,且lVznV2,

A0<—2<-2,

**?皮C(一|,月)到對稱軸的距離比點(diǎn)。(|,%)到對稱軸的距離近,

;?yiVy2,④錯誤.

綜上所述,正確的是①②③.

類型三二次函數(shù)的綜合運(yùn)用

【例3][2024?浙江]已知二次函數(shù)y=f+fcv+c3,c為常數(shù))的圖象經(jīng)過點(diǎn)A(—2,5),對稱

軸為直線X=—/

(1)求二次函數(shù)的表達(dá)式.

(2)若點(diǎn)3(1,7)向上平移2個單位長度,向左平移見機(jī)>0)個單位長度,恰好落在y=/+加;+c

的圖象上,求機(jī)的值.

(3)當(dāng)一2WxW〃時,二次函數(shù)y=f+6x+c的最大值與最小值的差為:,求〃的取值范圍.

4

解:⑴由題意,

((—2)2—2b+c=5,(7)=1,

得b1斛得

一『=一;,(c=3,

22

;?二次函數(shù)的表達(dá)式為j=x2+x+3.

(2)VAB(l,7)向上平移2個單傳長度,向左平移機(jī)⑺>0)個單傳長度后的坐標(biāo)為(1一機(jī),9),

且落在j=x2+x+3的圖象上,

/.9=(l-/w)2+(l-zn)+3,

/.機(jī)2—3機(jī)—4=0,

斛得機(jī)1=—1(舍去),加2=4,

:?m的值為4.

(3)分三種情況討論:

①當(dāng)一g時,二次的數(shù))=必+*+3的最大值為(-2)2+(—2)+3=5,最小值為層+〃

+3,

?*.5-(〃2+〃+3)=£

,-.?2+?+1=0>

1

斛得ni=n2=--

②當(dāng)一時,二次的數(shù)y=%2+%+3的最大值為(-2>+(—2)+3=5,最小值為(一+

1+3得

5一節(jié)=:成立,

③當(dāng)〃>1時,二次的數(shù)y=%2+x+3的最大值為/+〃+3,最小值為(一+(一2)+3號

/+〃+3_?=:

??./+〃-2=0,

解得〃=1或一2(均舍去).

1

綜上所述,〃的取值范圉是一^W/iWL

變式3—1:2023?紹興]在平面直角坐標(biāo)系xOy中,一個圖形上的點(diǎn)都在一邊平行于x軸的矩形

內(nèi)部(包括邊界),這些矩形中面積最小的矩形稱為該圖形的關(guān)聯(lián)矩形.例如:如圖,函數(shù)y=(x—

2>(0W尤W3)的圖象(拋物線中的實(shí)線部分),它的關(guān)聯(lián)矩形為矩形0ABe.若二次函數(shù)y=^+bx

+c(0WxW3)圖象的關(guān)聯(lián)矩形恰好也是矩形OABC,則。=1或||.

【解析】易知點(diǎn)C(0,4),B(3,4),y=42+方x+c(0WxW3)的對稱軸為直線*=一24

4

分情況討論:

①當(dāng)一20W0,即力20時,y=$2+歷;+c(0WxW3)隨X的增大而增大,

*c=0,

??AQ

-+3b+c=4,

14

7

斛得力=石,符合題意;

②當(dāng)一2。三3,即8W—三時,7=、2+加;+80?工?3)隨X的增大而城小,

24

*c=4,

-+3b+c=0,

I4

將得8=一娛符合題意;

③當(dāng)0<一2萬<3,即一時,易知:義4廿一2萬2+c=0,

,,.c=b2.

當(dāng)x=0,y=c=4時,

斛得Z>=±2(不合題意,舍去);

Q17

當(dāng)x=3,y=-+3》+c=4時,將得萬=-或8=--(均不合題意,舍去).

422

7”

綜上所述,,=石或一行

變式3—2[2023?麗水]已知點(diǎn)(一加,0)和(3加,0)在二次函數(shù)丁=加+/?元+3(〃,"是常數(shù),。邦)

的圖象上.

⑴當(dāng)相=—1時,求〃和6的值.

(2)若二次函數(shù)的圖象經(jīng)過點(diǎn)A(〃,3)且點(diǎn)A不在坐標(biāo)軸上,當(dāng)一2〈用V—1時,求〃的取值范圍.

⑶求證:"+4〃=0.

解:(1)當(dāng)機(jī)=—1時,圖象過點(diǎn)(1,0)和(一3,0),

(0=a+b+3,

:.a=-1,b=-2.

(0=9a—36+3,

(2)由圖象過點(diǎn)(-m,0)和(3加,0)可知,對稱軸為直線x=//z.

又;圖象過皮(〃,3),(0,3),

;?根據(jù)圖象的對稱性,得〃=2

又;一2VmV—1,:.—4V“V—2.

(3)???圖象過點(diǎn)(一加,0)和(3加,0),

;?根據(jù)圖象的對稱性,得一一=機(jī),

2a

.*.b=—2am,頂點(diǎn)坐標(biāo)為(機(jī),am2+bm+3).

將點(diǎn)(一機(jī),0)和(3加,0)分別代入的數(shù)表達(dá)式可得

0=am2—bm+3,①

0=9am2+3&m+3.(2)

①X3+②,得12。源+12=0,

am1+bm+3=am1—2am1+3=—am2+3=4,

?12a—b2.

..--------=4,

4a

;?12〃一乂=16。,:."+4〃=0.

變式3—3[2023?杭州]設(shè)二次函數(shù)y=o?+法+i(存0,6是實(shí)數(shù)).已知函數(shù)值y和自變量元的

部分對應(yīng)取值如下表所示:

x-10123

minip…

⑴若m=4,

①求二次函數(shù)的表達(dá)式.

②寫出一個符合條件的x的取值范圍,使得y隨x的增大而減小.

(2)若在機(jī),n,p這三個實(shí)數(shù)中,只有一個是正數(shù),求。的取值范圍.

解:⑴①由題意,

f4a+2b+l=l,

(a—6+1=4,

(a=l,

解得

(b=-2,

/.j=x2—2x+l.

②答嚏■不唯一,如xVl.

(2)'.?四教y的圖象經(jīng)過點(diǎn)(0,1),(2,1),

,四教y的圖象的對稱軸是直線x=L

:.b=-2a,

??wi=p=a-Z>+l=3a+1,

n=a+Z>+l=-a+1.

又:在機(jī),n,p這三個實(shí)教中,只有一個是正教,

〃>0,nz=pW0,

(—a+l>0,

斛得aW—/

(3a+l<0,

【課后作業(yè)】

L拋物線y=一—十以一4與坐標(biāo)軸的交點(diǎn)個數(shù)是(C)

A.OB.1

C.2D.3

2.[2025?預(yù)測]若二次函數(shù)y=ax2+l的圖象經(jīng)過點(diǎn)(一2,0),則關(guān)于x的方程o(x-2)2+l=0

的實(shí)數(shù)根為(A)

A.xi=0,X2=4B.XI=-2,%2=6

35

C.xi=-,%2=-D.xi=-4,%2=0

22

3.[2023?成都改編]如圖,二次函數(shù)6的圖象與x軸相交于A(—3,0),3兩點(diǎn),則

A,3兩點(diǎn)之間的距離為(C)

A.3B.4

C.5D.6

【解析】杷點(diǎn)A(—3,0)代入y=ax2+x—6,得0=9a—3—6,斛得a=l,

**.j=x2+x—6.

令y=0,則0=*2+x—6,斛得xi=-3,*2=2,

.*.AB=2-(-3)=5,

:.A,5兩點(diǎn)之間的距離為5.

4.[2024?陜西]已知一個二次函數(shù)丁=加+法+。(存0)的自變量x與函數(shù)y的幾組對應(yīng)值如下表:

X???-4-2035

y???一24-80-3-15

則下列關(guān)于這個二次函數(shù)的結(jié)論正確的是(D)

A.圖象開口向上

B.當(dāng)x>0時,y隨x的增大而減小

C.圖象經(jīng)過第二、三、四象限

D.圖象的對稱軸是直線x=l

4a-2b+c=-8,

c=0,

{9a+3b+c=-3,

a=-l,

b=2,

{c=0.

??二次四的表達(dá)式為y=-x2+2x.

Va=—KO,拋物線的開口向下.A不正確.

,拋物線的對稱軸為直線x=L且當(dāng)x>l時,y隨x的增大而減小.B不正確,D正確.

令y=0,得一7+2*=0,

解將?=0,*2=2,

拋物線與x軸的交點(diǎn)生標(biāo)為(0,0)和(2,0).

又;拋物線的頂點(diǎn)生標(biāo)為(1,1),

拋物線經(jīng)過第一、三、四象F艮.C不正確.

5.如圖,拋物線y=af(存0)與直線y=fec+c(厚0)的兩個交點(diǎn)坐標(biāo)分別為A(—2,4),3(1,1),

則方程a^=bx+c的解為xi=—2,比=1.

6.拋物線丁=以2+法+。(分0)的部分圖象如圖所示,其與x軸的一個交點(diǎn)的坐標(biāo)為(一3,0),對

稱軸為直線x=—1,則當(dāng)y<0時,x的取值范圍是一3V*V1.

【解析】?.,拋物線y=Q*2+加;+c(&/))與*軸的一個交點(diǎn)的生標(biāo)為(-3,0),對稱軸為直線七

=—1,

工拋物線與x軸的另一個交點(diǎn)的生標(biāo)為(1,0).

由圖象可知,當(dāng)yVO時,x的取值范圉是一3VxVL

7.若二次函數(shù)丁=/+法一5的對稱軸為直線x=2,則關(guān)于x的方程N(yùn)+bx—5=0的解為.作=5,

【解析】,二次法教y=x?+加r-5的對稱軸為直線x=2,——=2,斛得/>=-4,

/.X2—4x—5=0,斛得xi=5,X2=-1.

8.已知關(guān)于x的一元二次方程x2+x-m=0.

(1)若方程有兩個不相等的實(shí)數(shù)根,求機(jī)的取值范圍.

(2)二次函數(shù)y=%2+%—根的部分圖象如圖所示,求一元二次方程d+x一機(jī)=。的解.

解:(1)二?一元二次方程x2+x-zn=0有兩個不相等的實(shí)數(shù)根,

.?."-4ac>0,即1+4機(jī)>0,

:?m>-

4

-1

(2)易得二次的數(shù)y=22+%—機(jī)圖象的對稱軸為直線x=一3,

1

...拋物線與X軸的兩個交點(diǎn)關(guān)于直線X=13對稱.

由圖可知拋物線與x軸一個交點(diǎn)為(1,0),

,另一個交點(diǎn)為(一2,0),

.?.一元二次方程x2+x—m=0的解為xi=l,*2=—2.

9.[2024?嘉興模擬]已知二次函數(shù)y=f—2奴一3(。為常數(shù)).

(1)若該二次函數(shù)的圖象經(jīng)過點(diǎn)(2,-3).

①求a的值.

②自變量x在什么范圍內(nèi)時,y隨x的增大而增大?

⑵若點(diǎn)A(/n,0),B(n,0),C(m+1,p),D(n+1,q)均在該二次函數(shù)的圖象上,求證:p+q=2.

解:(1)①由題意,得4一4°-3=—3,

斛得a=l.

②由①,得7=——2*—3=(*—1)2—4.

又,.7=1>0,

當(dāng)x>1時,y隨x的增大而增大.

(2)丁點(diǎn)4(加,0),B(n,0),

拋物線的對稱軸是直線

拋物線為y=x2—(m+n)x—3.

又,點(diǎn)C(7〃+l,p),D(n+1,q),

??.p=(zn+l)2—(/n+〃)(/n+l)—3=/n—〃—zn〃—2,q=(〃+l)2—(機(jī)+〃)(〃+1)-3=〃—///一機(jī)〃

—2,

..p+q=-2mn—4.

又二?點(diǎn)A(m,0)在拋物線上,

/.初2—(帆+〃)帆-3=0,

:.mn=-3,

/.p+9=-2X(-3)-4=2.

10.[2024?連云港]已知拋物線y=ax1+bx+c(a,b,c是常數(shù),a<0)的頂點(diǎn)坐標(biāo)為(1,2).小烽

同學(xué)得出以下結(jié)論:①HcVO;②當(dāng)%>1時,y隨工的增大而減小;③若加+云+C=0的一個根為

3,則a=—④拋物線丁=加+2是由拋物線丁=加+笈+。向左平移1個單位,再向下平移2

個單位得到的.其中一定正確的是(B)

A.①②B.②③

C.③④D.②④

【解析1?.,頂點(diǎn)金標(biāo)為(1,2),

——=1,.\b=12a.

2a

又TaVO,;.b>0.

Va+Z>+c=2,/.c=2—a—Z>=2—a—(-2a)=2+a,

:.c無法判斷符號.故①錯誤;

Va<0,拋物線開口向下.

?.?對稱軸為直線x=L.?.當(dāng)x>l時,y隨x的增大而減小.故②正確;

■:b=-2a,c=2+a,

".y=ax2—2ax+2+a.

'?,當(dāng)x=3時,_y=0,

.*.0=9a—6a+2+a,.\a=—/故③正確;

Vj=ax2+Z>x+c=a(x-1)2+2,

,將拋物線向左平移1個單位,再向下平移2個單位得到y(tǒng)=a(x-l+l)2+2-2=ax2.故④錯誤.

綜上所述,一定正確的是②③.

11.[2024?遂寧]如圖,已知拋物線了=加+笈+c(a",c為常數(shù),#0)的對稱軸為直線x=—1,

且該拋物線與x軸相交于點(diǎn)A(l,0),與y軸的交點(diǎn)3在(0,—2),(0,—3)之間(不含端點(diǎn)),則

下列結(jié)論正確的是(B)

①"c>0;

②9。-3b+c〉0;

2

④若方程ax+Zzx+c=x+1兩根為機(jī),n(m<n)9則一3<加<1<幾

第11題圖

A.④B.③④

C.①②③D.①③④

【解析】???拋物線開口向上,

/.a>0.

又?.?對稱軸為x=—1V0,

:.a,1同號,,b>0.

e?*拋物線與y軸的支點(diǎn)6在(0,—2)和(0,—3)之間,

???-3VcV—2V0,:.abc<0,故①不正確;

?.?對稱軸為直線x=-1,且該拋物線與x軸相支于點(diǎn)4(1,0),

;?與X軸相支于另一點(diǎn)(一3,0).

??\=-3時,y=9。-38+c=0,故②不正確;

由題意可得,方程ax2+Ox+c=o的兩個極為X]=LM=-3.

Q

又?必=一,...c=-3〃.

a

又;一3VcV—2,:.一3V—3〃V—2,

故③正確;

若方程ax2+Z>x+c=x+l兩極為m,n(m<ri),則直線y=x+l與拋物線的交點(diǎn)的橫生標(biāo)為nt,

;直線y=x+l過第一、二、三象F艮,且過點(diǎn)(一1,0),

二直線y=x+l與拋物線的交點(diǎn)左第一、三象F艮,由圖象可知一3VnzVlV”.故④正確.

綜上所述,正確的結(jié)論是③④.

12.[2024?杭州校級模擬]在二次函數(shù)丁=/+2蛆+冽一1中.

(1)若該二次函數(shù)圖象經(jīng)過點(diǎn)(0,0),求該二次函數(shù)的表達(dá)式和頂點(diǎn)坐標(biāo).

(2)求證:不論m取何值,該二次函數(shù)圖象與x軸總有兩個公共點(diǎn).

(3)若m<0時,點(diǎn)A(7?—2,p),3(2,q),C(n,p)都在這個二次函數(shù)圖象上且加一1>4>",求”

的取值范圍.

解,二次四教7=/+2用》+?/—1的圖象經(jīng)過點(diǎn)(0,0),

??.m―1=0,

??二次的的表達(dá)式?為2x.

又?.〉=必+2%=(%+1)

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