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2025-2026学年北京市海淀区北京交通大学附属中学九年级上册12月月考数学试卷 [附答案]
展开 这是一份2025-2026学年北京市海淀区北京交通大学附属中学九年级上册12月月考数学试卷 [附答案],共35页。试卷主要包含了单选题,填空题,解答题等内容,欢迎下载使用。
1.我国古代数学的发展历史源远流长,曾诞生了很多伟大的数学发现.下列与我国古代数学发现相关的图形中,既是轴对称图形,又是中心对称图形的是( )
A.B.
C.D.
2.若关于的一元二次方程的一个根为0,则的值为( )
A.0B.1C.D.1或
3.一个小球在如图所示的地板上自由滚动,并随机停留在某块方砖上.如果每一块方砖除颜色外完全相同,则小球最终停留在白砖上的概率是( )
A.B.C.D.
4.如图,圆O的直径,是圆O的弦,,垂足为M,,则的长为( )
A.B.C.D.
5.将抛物线平移,使它平移后图象的顶点为,则需将该抛物线()
A.向上平移5个单位B.向下平移5个单位
C.向左平移5个单位D.向右平移5个单位
6.抖空竹在我国有着悠久的历史,是国家级的非物质文化遗产之一.如图,AC,BD分别与⊙O切于点C,D,延长AC,BD交于点P.若,⊙O的半径为6cm,则图中的长为( )
A.π cmB.2π cmC.3π cmD.4π cm
7.今年“国庆中秋”双节叠加,普天同庆.某家庭微信群规定,群内的每个人都要发红包,并保证群内其他人恰好都能抢到(自己不能抢自己发的)红包.此次活动结束,群内所有人共收到56个红包,则该群一共有( )
A.6人B.7人C.8人D.9人
8.已知二次函数(,,为常数,)图象的顶点坐标是,且经过,两点,.有下列结论:①关于的一元二次方程有两个不相等的实数根;②当时,的值随值的增大而减小;③;④;⑤对于任意实数,总有.以上结论正确的有( )
A.5个B.4个C.3个D.2个
二、填空题
9.请写出一个常数项为0,有一个根为的一元二次方程: .
10.在平面直角坐标系中,点关于原点的对称点为,则的值为 .
11.如图,点A,B,C在上,.若点D为上一点(不与点A,C重合),则的度数为 .
12.二次函数的自变量与函数的部分对应值如下表:
关于的方程的解为 .
13.把球放在长方体纸盒内,球的一部分露出盒外,其截面如图所示,已知EF=CD=12cm,则球的半径为 cm.
14.如图,小明的父亲在相距2米的两棵树间拴了一根绳子,给小明做了一个简易的秋千.拴绳子的地方距地面高都是2.5米,绳子自然下垂呈抛物线状,身高1米的小明距较近的那棵树0.5米时,头部刚好接触到绳子,则绳子的最低点距地面的距离为 米.
15.有一直径为2的圆形铁皮,要从中剪出一个最大圆心角为60°的扇形ABC,用此剪下的扇形铁皮围成一个圆锥,该圆锥的底面圆的半径r= .
16.如图,在平面直角坐标系中,点是轴正半轴上任意一点,点是第一象限角平分线上一点(不含原点),,以为一边作正,则
(1)外接圆的半径是 .
(2)点到原点距离的取值范围是 .
三、解答题
17.解方程:.
18.如图,在等腰直角中,,D为边上一点,连接,将绕点C逆时针旋转到,连接.
(1)求证:.
(2)若,,求四边形的面积.
19.已知,是关于的方程的两个不相等的实数根.
(1)求的取值范围.
(2)若,且,都是整数,请直接写出符合条件的整数的值.
20.如图,是⊙O的直径,是⊙O的一条弦,且于点E.
(1)求证:;
(2)若,,求⊙O的半径.
21.已知二次函数部分自变量与函数值的对应值如下表所示:
(1)求二次函数解析式,并在平面直角坐标系中画出二次函数的图象;
(2)根据图象写出当时,的取值范围为__________;
(3)根据图象写出当时,的取值范围为__________.
22.学校组织学生到研学基地参加研学,学生可自由体验基地的三个项目(:泥塑、:机器人编程、:航空航天体验),甲和乙两位同学准备各自随机选择一个项目进行体验.
(1)甲同学选择项目的概率是______;
(2)用画树状图或列表等方法求甲和乙选择不同体验项目的概率.
23.关于x的一元二次方程经过适当变形,可以写成的形式.现列表探究的变形:
回答下列问题:
(1)表格中t的值为______;
(2)观察上述探究过程,表格中m与n满足的等量关系为______;
(3)记的两个变形为和,则的值______.
24.如图,是的直径,,是弦,过点作交于点,过点作的切线与的延长线交于点,连接.
(1)求证:是的切线;
(2)连接交于,如果,求的长.
25.2024年巴黎奥运会8月6日单人10米决赛中,全红婵以425.60分的总分夺得金牌,陈芋汐获得银牌,在精彩的比赛过程中,全红婵选择了一个极具难度的(向后翻腾三周半抱膝),如图2所示,建立平面直角坐标系,如果她从点A起跳后的运动路线可以看作抛物线的一部分,从起跳到入水的过程中,她的竖直高度y(单位:米)与水平距离x(单位:米)近似满足二次函数关系.
(1)在平时训练完成一次跳水动作时,全红婵的水平距离x与竖直高度y的几组数据如下表:
根据表中数据,直接写出h的值为 ,满足的二次函数关系式为: ;
(2)在(1)的条件下,记全红婵训练时入水点的水平距离为;比赛当天的某一次跳水中,全红婵的竖直高度y与水平距离x近似满足二次函数关系:,记比赛当天入水点的水平距离为,判断与的大小关系,并说明理由.
26.已知抛物线与轴交于点(点在点的左侧),与轴交于点,点为轴上一动点,过点作轴的垂线交抛物线于点与不重合).
(1)求点的坐标(用含的式子表示);
(2)当时,若,求的最大值;
(3)对于的每一个确定的值,有最小值,若,请直接写出的取值范围___________.
27.已知正方形,将线段绕点旋转得到线段,连接.作的平分线交于点,交直线于点,连接.
(1)如图1,当点在正方形的内部时,用等式表示线段之间的数量关系___________.
(2)当点在正方形的外部时,在图2中依题意补全图形,用等式表示线段,,之间的数量关系,并证明.
28.在平面直角坐标系中,已知点和点,线段和线段外的一点,给出如下定义:若时,则称点为线段的限角点,且当时,称点为线段的最佳限角点.
(1)①如图,在点中,线段的限角点是___________;
②若点在轴负半轴上,写出满足条件的点的纵坐标的范围___________;
(2)在直线上存在线段的限角点,求的取值范围;
(3)在直线上存在线段的最佳限角点,直接写出的取值范围___________.
答案
1.【正确答案】B
【分析】本题考查轴对称及中心对称的定义,掌握中心对称图形与轴对称图形的概念,要注意:轴对称图形的关键是寻找对称轴,图形两部分折叠后可重合;中心对称图形是要寻找对称中心,旋转180度后与原图重合.根据轴对称图形与中心对称图形的概念逐选项判断即可.
【详解】解:A、是轴对称图形,但不是中心对称图形,故不符合题意;
B、既是轴对称图形,也是中心对称图形,故符合题意;
C、不是轴对称图形,是中心对称图形,故不符合题意;
D、不是轴对称图形,也不是中心对称图形,故不符合题意;
故选B.
2.【正确答案】C
【分析】本题考查一元二次方程的定义与解,解一元二次方程,将代入原方程可得出关于的一元二次方程,解之即可得出的值,根据一元二次方程的定义可得出,进而可得出,据此可得答案.
【详解】解:关于的一元二次方程的一个根为0,,
∴将代入,得:,
解得,.
∵方程是一元二次方程,
,
.
∴
故选C.
3.【正确答案】B
【分析】本题考查几何概率的求法:首先根据题意将代数关系用面积表示出来,一般用阴影区域表示所求事件(A);然后计算阴影区域的面积在总面积中占的比例,这个比例即事件(A)发生的概率.
根据几何概率的求法:最终停留在白色的方砖上的概率就是白域的面积与总面积的比值.
【详解】解:观察这个图可知:白域(4块)的面积占总面积(9块)的,
则它最终停留在白砖上的概率是.
故选B.
4.【正确答案】C
【分析】由于的直径,则的半径为,又已知,则可以求出,,连接,根据勾股定理和垂径定理可求得的长度.
【详解】解:连接,
∵的直径,
∴的半径为,
∴,
又∵,
∴,
∵,
∴,
在中,,
∴.
故选C.
5.【正确答案】A
【分析】本题考查二次函数图象的平移,二次函数的图象及性质.通过比较原抛物线的顶点坐标与平移后图象的顶点坐标,确定平移方向和距离.
【详解】解:∵原抛物线的顶点为,平移后图象的顶点为,
∴需向上平移个单位.
故选A.
6.【正确答案】B
【分析】连接OC、OD,利用切线的性质得到,根据四边形的内角和求得,再利用弧长公式求得答案.
【详解】连接OC、OD,
分别与相切于点C,D,
∴,
,
∴,
的长,
故选B
7.【正确答案】C
【分析】本题考查一元二次方程的应用,根据已知条件列出方程是解题的关键.
设该群有人,每人收个红包,总收红包数为,解方程,求正整数解即可.
【详解】解:设该群有人,每人收个红包,列出方程为:
即
解得或(舍去)
因此,该群一共有人,
故选C.
8.【正确答案】A
【分析】本题主要考查了二次函数的性质(顶点、对称轴、增减性)、函数与方程的关系及代数式的变形,熟练掌握二次函数的图象与性质是解题的关键.
先根据二次函数的顶点坐标和过点情况,确定函数表达式,再结合的符号、对称轴等性质,逐一分析每个结论的正确性.
【详解】解:二次函数顶点为,且过,
由对称性,函数过,
设,
,
过,
,
,
,
,结论③正确;
顶点纵坐标,,
,
方程即,
函数最大值为,且,
∴方程有两个不相等的实数根,结论①正确;
,对称轴为
当时,y随x的增大而减小,结论②正确;
,
,
,结论④正确
,
,,
,结论⑤正确;
综上,①②③④⑤均正确
故选A.
9.【正确答案】(答案不唯一)
【分析】本题考查了一元二次方程的概念,根据一元二次方程的定义,常数项为0即,且有一个根为,因此可构造一个以和为根的一元二次方程。
【详解】解:设一元二次方程为,
由题意,常数项,故方程为,
由于有一个根为,代入方程得,即,
整理得,即,
取,则,因此方程为.
10.【正确答案】6
【分析】本题考查了已知两点关于原点对称求参数,根据关于原点对称的点的坐标特征,原点的对称点的横纵坐标均互为相反数,由此建立方程求解a和b的值,进而计算的值即可.
【详解】解:∵点关于原点的对称点为,
∴,,
解得,,
∴.
11.【正确答案】或
【分析】分两种情况:当点D在优弧上时,当点D在劣弧上时,根据圆内接四边形的性质,即可得出答案.
【详解】解:
分两种情况:
当点D在优弧上时,根据圆内接四边形的性质,可知,
当点D在劣弧上时,.
12.【正确答案】,
【分析】本题考查的是二次函数的图象与性质,二次函数与一元二次方程的关系,根据二次函数对称性,由点和点纵坐标相同,求得对称轴,再利用对称轴求点的对称点,从而得到方程的解.
【详解】解:由二次函数可知,当时,,故点在函数图象上.
由表可知,当时,,故点也在函数图象上.
点和点纵坐标相同,
∴函数图象的对称轴为直线.
∵点在函数图象上,其关于对称轴的对称点为,
∴当时,.
因此方程的解为或.
13.【正确答案】7.5
【分析】首先找到EF的中点M,作MN⊥AD于点M,取MN上的球心O,连接OF,设OF=x,则OM是(12﹣x) cm,MF=6 cm,然后在直角三角形MOF中利用勾股定理求得OF的长即可.
【详解】解:EF的中点M,作MN⊥AD于点M,取MN上的球心O,连接OF,
∵四边形ABCD是矩形,
∴∠C=∠D=90°,
∴四边形CDMN是矩形,
∴MN=CD=12 cm
设OF=x cm,则ON=OF,
∴OM=MN﹣ON= (12﹣x) cm,MF=6 cm,
在直角三角形OMF中,OM2+MF2=OF2,
即:(12﹣x)2+62=x2,
解得:x=7.5.
14.【正确答案】0.5
【分析】根据题意,运用待定系数法,建立适当的函数解析式,代入求值即可解答.
【详解】以左边树与地面交点为原点,地面水平线为x轴,左边树为y轴建立平面直角坐标系,
由题意可得A(0,2.5),B(2,2.5),C(0.5,1)
设函数解析式为y=ax2+bx+c
把A. B. C三点分别代入得出c=2.5
同时可得4a+2b+c=2.5,0.25a+0.5b+c=1
解得a=2,b=−4,c=2.5.
∴y=2x2−4x+2.5=2(x−1)2+0.5.
∵2>0
∴当x=1时,ymin=0.5米.
15.【正确答案】
【分析】连接,延长交于点,连接、;根据扇形性质,得,结合圆周角性质,得;根据直径对应圆周角为直角的性质计算,得;通过三角函数计算,得;根据弧长公式,计算得,从而完成求解.
【详解】如图,连接,延长交于点,连接、
∵扇形ABC
∴
∴
∵为直径
∴
∴,
∴
由题意得:,
∴
∴
∴
∵
∴
16.【正确答案】;
【分析】本题考查了三角形外接圆,圆周角定理,勾股定理,线段垂直平分线的判定,一点与圆上一点距离的最值等知识.
(1)设外接圆圆心为P,连接,则,由圆周角定理得,
由勾股定理即可求得外接圆的半径;
(2)连接,交于H,则垂直平分,由勾股定理求得,由直角三角形的性质得,从而,由,当O、P、C三点共线时,最大,类似地可求得的最小值.
【详解】解:(1)如图,设外接圆圆心为P,连接,
则,
由圆周角定理得,
∴是等腰直角三角形,
由勾股定理得.
(2)如图,连接,交于H,
∵是等边三角形,
∴,
∵,
∴垂直平分,
∴,
由勾股定理求得,
∵,
∴,
∴,
∵,
∴当O、P、C三点共线时,最大,
由(1)知,
∴最大值为;
当点C在边的左侧时,,
当O、P、C三点共线时,最小,
此时,
∴最小值为,
∴.
17.【正确答案】
【分析】本题考查配方法解一元二次方程,核心是通过在等式两边加上一次项系数一半的平方,将一元二次方程的左边配成完全平方式,把复杂的一元二次方程转化为一元一次方程求解.
先将常数项移到等号的右边,将等号左边写成完全平方形式,进而求解方程的根.
【详解】解:,
,
,
,
,
.
18.【正确答案】(1)见详解
(2)8
【分析】本题考查了全等三角形的判定和性质,旋转的性质,解题的关键是掌握旋转前后对应边相等,全等三角形的判定方法以及全等三角形对应边相等,面积相等.
(1)通过证明,即可求证;
(2)先求出,在根据勾股定理求出,由全等的性质得出,则,即可解答.
【详解】(1)证明:∵绕点C逆时针旋转到,
∴,
∵,
∴,即,
∵为等腰直角三角形,
∴,
在和中,
,
∴,
∴;
(2)解:∵,,
∴,
设,
根据勾股定理可得:,
则,
解得:(负值舍去),
∴,
∵,
∴,
∴.
19.【正确答案】(1)
(2)或
【分析】本题主要考查了已知一元二次方程根的情况求参数的取值范围,解题的关键是熟练掌握当时,方程有两个不相等的实数根;当时,方程有两个相等的实数根;当时,方程没有实数根.
(1)根据一元二次方程根的判别式可得,然后进行求解即可;
(2)根据(1)中得出的的取值范围,得出整数的值为,分别求出方程的解,即可解答.
【详解】(1)解:根据题意得,,
,
.
(2)解:,
,
是整数,
∴整数的值为,
当时,方程为,
解得:,符合题意.
当时,,此时方程解不为整数.
当时,方程为,此时方程解不为整数.
当时,方程为,
解得:,符合题意.
综上所述,的值为2或5.
20.【正确答案】(1)见详解
(2)3
【分析】(1)根据同弧所对圆周角相等及等腰三角形两底角相等即可得到答案;
(2)连接,根据垂径定理得到,根据勾股定理即可得到答案.
【详解】(1)证明:∵,
∴,
∵与都是弧所对圆周角,
∴,
∴;
(2)解:连接,
∵,,
∴,
在中,根据勾股定理可得,
.
21.【正确答案】(1),图象见详解
(2)
(3)
【分析】本题主要考查待定系数法求二次函数解析式,根据函数解析式画函数图象,根据函数自变量求函数取值范围,掌握待定系数法解二次函数解析式,函数图象的性质是解题的关键.
(1)用待定系数法即可求解函数解析式,根据函数解析式,用描点法即可求解;
(2)求出函数图象与轴的交点是,,根据函数图象解答即可;
(3)根据自变量的取值范围,结合图示,即可确定函数值的取值范围.
【详解】(1)解:当时,;当时,;当时,,
∴,解方程得,
∴二次函数解析式为.
二次函数的图象如下:
(2)当时,,解得,
∴函数图象与轴的交点是,,
根据图象写出当时,的取值范围为.
(3)解:当时,根据图象可知,
当时,;当当时,;当时,.
∴当时,.
22.【正确答案】(1)
(2)
【分析】本题考查了列表法与树状图法求概率,概率公式,熟练掌握列表法与树状图法以及概率公式是解答本题的关键.
(1)直接利用概率公式求解即可;
(2)画树状图或列表表示出所有等可能的结果数,以及甲和乙选择不同体验项目的结果数,再利用概率公式可得出答案.
【详解】(1)解:甲同学从、、三个项目中随机选择一个,
甲选择项目的概率为;
(2)解:画树状图如下:
共有种等可能结果,其中甲和乙选择不同体验项目的结果有种,
甲和乙选择不同体验项目的概率为.
23.【正确答案】(1)
(2)
(3)
【分析】本题考查了解一元二次方程,理解题意,得出为一次项系数的相反数是解此题的关键.
(1)把展开得到,据此得到,解方程即可得到答案;
(2)利用表中的数据可得到为一次项系数的相反数,由此即可得到答案;
(3)由(2)的结论可得:,,从而得到,代入进行计算即可得到答案.
【详解】(1)解:∵,
∴,
∴,
又∵是变形得到的,
∴,
∴.
(2)解:,,,,
为一次项系数的相反数,
.
(3)解:由(2)的结论可得:,,
,
,
.
24.【正确答案】(1)见详解
(2)
【分析】(1)连接,由直径对的圆周角是直角及平行线的性质得,由等腰三角形的性质得垂直平分,从而可证明,得,即可证明结论;
(2)由切线的性质及互余关系得,结合已知得,由此求得,由直角三角形的性质求得圆的半径,进而求得,再由直角三角形的性质即可求得的长.
【详解】(1)证明:如图1,连接,
是的切线,
,
是的直径,
,
,
,
,
∴垂直平分,
,,
,
,
,
半径于点,
是的切线;
(2)解:和都是的切线,
,
,
,
,
,
,
,
,
,
,
,
,
,
,
,
,
,
,
∵,
∴由勾股定理得:,
即,
.
25.【正确答案】(1);
(2).
【分析】本题考查二次函数的实际应用,解题的关键是正确的求出函数解析式.
(1)通过表格数据结合待定系数法求出解析式,即可求解;
(2)分别求出两个解析式当时,x的值,进行比较即可.
【详解】(1)解:根据表格得:函数图象过点,
∴,
∴,
∴,
解得:,
∴.
(2)解:对于,
当时,,
解得:,(不合题意,舍去),
∴米,
对于,
当时,,
解得:,(不合题意,舍去),
∴,
∵,
∴.
26.【正确答案】(1)
(2)的最大值
(3)或
【分析】(1)令即可求解;
(2)令,求得A、B的坐标,即可求得的长,由则可求得a的值,从而求得二次函数解析式,再由求得关于t的函数式,即可求得其最大值;
(3)由求得关于t的函数式,分两种情况考虑,利用函数的性质即可求解.
【详解】(1)解:对于,令,得,
∴;
(2)解:令,
解得:,
∴点A、B的坐标分别为,
∴,
∴,
∴,
解得:,
∵,
∴,
∴
令,整理得:,
∵M、N不重合,
∴,
∴,
∵,
∴,
解得:,
∴,其中,
对于一次函数,且,
当时,函数取得最大值17,从而取得最大值,
∴的最大值为;
(3)解:令,
整理得:,
由题意知,方程必有两个不相等的实数根,设这两个实数根分别为,
∴,
∴,其中,
∵M、N不重合,
∴,
当时,对于的每一个确定的值,当时,取得最小值,
由题意知,
∴,
解得:;
当时,对于的每一个确定的值,当时,取得最小值,
由题意知,
∴,
解得:;
综上,a的取值范围为或.
27.【正确答案】(1)
(2),补全图形和见详解
【分析】(1)过点B作交的延长线于点M,由旋转的性质及角平分线的意义证明,得,再由旋转及等腰三角形的性质可得,从而证明,得,由勾股定理即可得三线段,,的关系;
(2)补全图形;过点B作于H,由正方形的性质、旋转的性质及等腰三角形的性质可得;再证明,得,,从而得,由勾股定理得,进而有.
【详解】(1)解:如图,过点B作交的延长线于点M,
∵四边形是正方形,
∴,
由旋转知,,
∴,
∵平分,
∴,
∵,
∴,
∴,
∵,
∴,
∴,
∴,
∵,
∴,
∵,
∴,
∵,
∴,
∴,
∴是等腰直角三角形,
∴,
∵,
∴,
(2)解:补全的图形如下:
线段,,之间的数量关系为:;
证明:如图,过点B作于H,
∵四边形是正方形,
∴,
由旋转知,,
∵,
∴,
∵,,
∴,
∴,
∵平分,
∴,
∵,,
∴,
∴,
∴,
∴,
∴,
∵,
∴,
∴,
在中,,
∴.
28.【正确答案】(1)①;②
(2)
(3)或
【分析】(1)①描出三个点,分别构造等腰直角三角形,利用三角形外角的性质,根据线段的限角点含义即可判断;
②确定出点P的轨迹,过H作x轴的垂线交于点M、N,则,,设,分别交y轴负半轴于点F、G,设,其中a、b均为负,根据,由勾股定理建立方程求得a与b的值,则点P的纵坐标介于a与b之间,从而求解;
(2)当直线与相切于点Q,设,根据切线的性质得到关于x的一元二次方程,根据判别式为0可求得m的值;同理当直线与相切于点R时,也可求得m的值,从而可确定m的范围;
(3)直线与阴影部分的公共点均是线段的最佳限角点,因此当直线与线段有公共点时满足条件;确定点S、T的坐标,把S、M、N、T四点坐标代入中即可求得n的值,从而确定n的范围.
【详解】(1)解:①∵,
如图,由题意得,且,在上取,连接,
则是等腰直角三角形,,
∵,
∴,
∴点不是线段的限角点;
∵三点的横坐标相同,
∴这三点在垂直于x轴的直线上,且,
分别作等腰直角三角形,其中,
在中,,
∴点不是线段的限角点;
在中,,且,
即,
∴点是线段的限角点.
②如图,阴影部分(包括边界)任意一点均满足点P是线段的限角点;其中小圆的半径为,圆心,
过H作x轴的垂线交于点M、N,则,,
两段大弧所在圆的圆心分别为M、N,半径为,且,
设,分别交y轴负半轴于点F、G,设,其中a、b均为负,
∴,
∴,,
解得:或,
∵a、b均为负,
∴,
由题意知,点P在y轴负半轴上,
∴;
(2)解:如图,当直线与相切于点Q,
设,
∵,,
∴,
整理得:,
由题意知,上述方程有两个相等的实数解,
∴,
整理得:,
解得:,(舍去);
当直线与相切于点R时,设,
∵,,
∴,
整理得:,
由题意知,上述方程有两个相等的实数解,
∴,
整理得:,
解得:,(舍去);
当时,在直线上存在线段的限角点,
(3)解:∵是线段的垂直平分线,
∴直线与阴影部分的公共点到的距离都相等,
即直线与阴影部分的公共点均是线段的最佳限角点,
因此当直线与线段有公共点时满足条件;
∵,
∴,,
∵,,
把S、M的坐标分别代入中,
得:,,
解得:,,
当时,满足条件;
把T、N的坐标分别代入中,
得,,
解得:,,
当时满足条件;
综上,n的取值范围为:或.x
…
2
…
y
…
m
0
c
…
x
…
0
1
2
…
y
…
0
3
4
3
…
变形
5
0
4
3
1
6
2
2
7
水平距离x/m
3
h
4
4.5
竖直高度y/m
10
11.25
10
6.25
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