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2018年秋九年級數(shù)學(xué)上冊 第24章 圓單元測試卷(含解析)(新版)新人教版

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1、 第24章 圓 考試時間:120分鐘;滿分:150分 學(xué)校:___________姓名:___________班級:___________考號:___________ 題號 一 二 三 總分 得分   評卷人 得 分 一.選擇題(共10小題,滿分40分,每小題4分) 1.(4分)已知⊙O的直徑CD=10cm,AB是⊙O的弦,AB⊥CD,垂足為M,且AB=8cm,則AC的長為( ?。? A.2cm B.4cm C.2cm或4cm D.2cm或4cm 2.(4分)如圖,⊙O中,弦BC與半徑OA相交于點D,連接AB,OC.若∠

2、A=60°,∠ADC=85°,則∠C的度數(shù)是( ?。? A.25° B.27.5° C.30° D.35° 3.(4分)已知⊙O的半徑為5cm,直線1上有一點P,OP=5cm,則直線1與⊙O的位置關(guān)系為( ?。? A.相交 B.相離 C.相切 D.相交或相切 4.(4分)如圖所示,AB是⊙O的直徑,PA切⊙O于點A,線段PO交⊙O于點C,連結(jié)BC,若∠P=36°,則∠B等于( ?。? A.27° B.32° C.36° D.54° 5.(4分)在△ABC中

3、,若O為BC邊的中點,則必有:AB2+AC2=2AO2+2BO2成立.依據(jù)以上結(jié)論,解決如下問題:如圖,在矩形DEFG中,已知DE=4,EF=3,點P在以DE為直徑的半圓上運動,則PF2+PG2的最小值為( ?。? A. B. C.34 D.10 6.(4分)某同學(xué)以一個邊長為1的正六邊形的三個頂點為圓心,邊長為半徑,向外畫了三段圓弧,設(shè)計了如圖所示的圖案.則圖案外圍輪廓的周長為( ?。? A.2π B.3π C.4π D.6π 7.(4分)若一個正多邊形的中心角等于其內(nèi)角,則這個正多邊形的邊數(shù)為( ?。? A.3

4、 B.4 C.5 D.6 8.(4分)如圖,正六邊形螺帽的邊長是2cm,這個扳手的開口a的值應(yīng)是( ?。? A.2cm B.cm C.cm D.1cm 9.(4分)如圖,已知圓O的半徑為a,點A,B,C均在圓O上,且OB⊥AC,則圖中陰影部分的面積是( ?。? A.(+π)a2 B.πa2 C.(+1)a2 D.πa2 10.(4分)如圖,在△ABC中,AB=5,AC=3,BC=4,將△ABC繞A逆時針方向旋轉(zhuǎn)40°得到△ADE,點B經(jīng)過的路徑為弧BD,是圖中陰影部分的面積為( ?。?

5、 A.π﹣6 B.π C.π﹣3 D.+π   評卷人 得 分 二.填空題(共4小題,滿分20分,每小題5分) 11.(5分)已知⊙O的半徑為10cm,AB,CD是⊙O的兩條弦,AB∥CD,AB=16cm,CD=12cm,則弦AB和CD之間的距離是   cm. 12.(5分)如圖,在圓O中,AB為直徑,AD為弦,過點B的切線與AD的延長線交于點C,AD=DC,則∠C=   度. 13.(5分)如圖,在正五邊形ABCDE中,AC與BE相交于點F,則∠AFE的度數(shù)為  ?。? 14.(5分)如圖,

6、在平行四邊形ABCD中,AB<AD,∠D=30°,CD=4,以AB為直徑的⊙O交BC于點E,則陰影部分的面積為  ?。?   評卷人 得 分 三.解答題(共9小題,滿分90分) 15.(8分)如圖,AB、AC是⊙O的兩條弦,且AB=AC.求證:∠1=∠2. 16.(8分)如圖,正三角形ABC內(nèi)接于⊙O,若AB=cm,求⊙O的半徑. 17.(8分)文藝復(fù)興時期,意大利藝術(shù)大師達.芬奇研究過用圓弧圍成的部分圖形的面積問題.已知正方形的邊長是2,就能求出圖中陰影部分的面積. 證明:S矩形ABCD=S1+S2+S3=2,S4=   ,S5= 

7、  ,S6=   +   ,S陰影=S1+S6=S1+S2+S3=  ?。? 18.(8分)如圖,AB是⊙O的直徑,點D在⊙O上,∠DAB=45°,BC∥AD,CD∥AB.若⊙O的半徑為1,求圖中陰影部分的面積(結(jié)果保留π). 19.(10分)已知在△ABC中,AB=AC,以AB為直徑的⊙O分別交AC于D,BC于E,連接ED. (1)求證:ED=EC; (2)若CD=3,EC=2,求AB的長. 20.(10分)如圖,AB是⊙O的直徑,AC為弦,∠BAC的平分線交⊙O于點D,過點D的切線交AC的延長線于點E. 求證:(1)DE⊥AE; (2)AE+CE=AB.

8、 21.(12分)如圖,AD是⊙O的直徑,AB為⊙O的弦,OP⊥AD,OP與AB的延長線交于點P,過B點的切線交OP于點C. (1)求證:∠CBP=∠ADB. (2)若OA=2,AB=1,求線段BP的長. 22.(12分)如圖,在正六邊形ABCDEF中,對角線AE與BF相交于點M,BD與CE相交于點N. (1)求證:AE=FB; (2)在不添加任何輔助線的情況下,請直接寫出所有與△ABM全等的三角形. 23.(14分)如圖,AB是⊙O的直徑,弦CD⊥AB,垂足為P,若AB=2,AC=. (1)求∠A的度數(shù). (2)求弧CBD的長. (3)求弓形CBD的面積.

9、   2018年秋 九年級上學(xué)期 第24章 圓 單元測試卷 參考答案與試題解析   一.選擇題(共10小題,滿分40分,每小題4分) 1. 【分析】先根據(jù)題意畫出圖形,由于點C的位置不能確定,故應(yīng)分兩種情況進行討論. 【解答】解:連接AC,AO, ∵⊙O的直徑CD=10cm,AB⊥CD,AB=8cm, ∴AM=AB=×8=4cm,OD=OC=5cm, 當C點位置如圖1所示時, ∵OA=5cm,AM=4cm,CD⊥AB, ∴OM===3cm, ∴CM=OC+OM=5+3=8cm, ∴AC===4cm; 當C點位置如圖2所示時,同理可得OM=3cm, ∵OC=5c

10、m, ∴MC=5﹣3=2cm, 在Rt△AMC中,AC===2cm. 故選:C. 【點評】本題考查的是垂徑定理,根據(jù)題意作出輔助線,構(gòu)造出直角三角形是解答此題的關(guān)鍵.   2. 【分析】直接利用三角形外角的性質(zhì)以及鄰補角的關(guān)系得出∠B以及∠ODC度數(shù),再利用圓周角定理以及三角形內(nèi)角和定理得出答案. 【解答】解:∵∠A=60°,∠ADC=85°, ∴∠B=85°﹣60°=25°,∠CDO=95°, ∴∠AOC=2∠B=50°, ∴∠C=180°﹣95°﹣50°=35° 故選:D. 【點評】此題主要考查了圓周角定理以及三角形內(nèi)角和定理等知識,正確得出∠AOC度數(shù)是解題

11、關(guān)鍵.   3. 【分析】根據(jù)直線與圓的位置關(guān)系來判定.判斷直線和圓的位置關(guān)系:①直線l和⊙O相交?d<r;②直線l和⊙O相切?d=r;③直線l和⊙O相離?d>r.分OP垂直于直線l,OP不垂直直線l兩種情況討論. 【解答】解:當OP垂直于直線l時,即圓心O到直線l的距離d=5cm=r,⊙O與l相切; 當OP不垂直于直線l時,即圓心O到直線l的距離d<5cm=r,⊙O與直線l相交. 故直線l與⊙O的位置關(guān)系是相切或相交. 故選:D. 【點評】本題考查直線與圓的位置關(guān)系.解決此類問題可通過比較圓心到直線距離d與圓半徑大小關(guān)系完成判定.   4. 【分析】直接利用切線的性質(zhì)得

12、出∠OAP=90°,再利用三角形內(nèi)角和定理得出∠AOP=54°,結(jié)合圓周角定理得出答案. 【解答】解:∵PA切⊙O于點A, ∴∠OAP=90°, ∵∠P=36°, ∴∠AOP=54°, ∴∠B=27°. 故選:A. 【點評】此題主要考查了切線的性質(zhì)以及圓周角定理,正確得出∠AOP的度數(shù)是解題關(guān)鍵.   5. 【分析】設(shè)點M為DE的中點,點N為FG的中點,連接MN,則MN、PM的長度是定值,利用三角形的三邊關(guān)系可得出NP的最小值,再利用PF2+PG2=2PN2+2FN2即可求出結(jié)論. 【解答】解:設(shè)點M為DE的中點,點N為FG的中點,連接MN交半圓于點P,此時PN取最小值.

13、 ∵DE=4,四邊形DEFG為矩形, ∴GF=DE,MN=EF, ∴MP=FN=DE=2, ∴NP=MN﹣MP=EF﹣MP=1, ∴PF2+PG2=2PN2+2FN2=2×12+2×22=10. 故選:D. 【點評】本題考查了點與圓的位置關(guān)系、矩形的性質(zhì)以及三角形三邊關(guān)系,利用三角形三邊關(guān)系找出PN的最小值是解題的關(guān)鍵.   6. 【分析】圖案外圍輪廓的周長=三條弧長之和,利用函數(shù)公式計算即可; 【解答】解:正六邊形的內(nèi)角==120°, ∴扇形的圓心角=360°﹣120°=240°, ∴圖案外圍輪廓的周長=3×=4π, 故選:C. 【點評】本題考查正多邊形與圓

14、,弧長公式等知識,解題的關(guān)鍵是求出扇形的圓心角,記住弧長公式:l=.   7. 【分析】根據(jù)正n邊形的中心角的度數(shù)為360°÷n進行計算即可得到答案. 【解答】解:360°÷n=. 故這個正多邊形的邊數(shù)為4. 故選:B. 【點評】本題考查的是正多邊形內(nèi)角、外角和中心角的知識,掌握中心角的計算公式是解題的關(guān)鍵.   8. 【分析】根據(jù)正六邊形的內(nèi)角度數(shù)可得出∠1=30°,再通過解直角三角形即可得出a的值,進而可求出a的值,此題得解. 【解答】解:∵正六邊形的任一內(nèi)角為120°, ∴∠1=30°(如圖), ∴a=2cos∠1=, ∴a=2. 故選:A. 【點評】

15、本題考查了正多邊形以及解直角三角形,牢記正多邊形的內(nèi)角度數(shù)是解題的關(guān)鍵.   9. 【分析】根據(jù)陰影部分的面積=半圓面積+△ABC的面積,計算即可; 【解答】解:如圖連接OB. ∵OA=OC,OB⊥AC, ∴S△ABC=a2,S半圓=πa2, ∴S陰=a2+πa2=(+1)a2, 故選:C. 【點評】本題考查扇形的面積公式、三角形的面積公式等知識,解題的關(guān)鍵是學(xué)會用分割法求陰影部分面積;   10. 【分析】根據(jù)AB=5,AC=3,BC=4和勾股定理的逆定理判斷三角形的形狀,根據(jù)旋轉(zhuǎn)的性質(zhì)得到△AED的面積=△ABC的面積,得到陰影部分的面積=扇形ADB的面積,根據(jù)

16、扇形面積公式計算即可. 【解答】解:∵AB=5,AC=3,BC=4, ∴△ABC為直角三角形, 由題意得,△AED的面積=△ABC的面積, 由圖形可知,陰影部分的面積=△AED的面積+扇形ADB的面積﹣△ABC的面積, ∴陰影部分的面積=扇形ADB的面積=, 故選:B. 【點評】本題考查的是扇形面積的計算、旋轉(zhuǎn)的性質(zhì)和勾股定理的逆定理,根據(jù)圖形得到陰影部分的面積=扇形ADB的面積是解題的關(guān)鍵.   二.填空題(共4小題,滿分20分,每小題5分) 11. 【分析】分兩種情況進行討論:①弦AB和CD在圓心同側(cè);②弦AB和CD在圓心異側(cè);作出半徑和弦心距,利用勾股定理和垂徑

17、定理求解即可,小心別漏解. 【解答】解:①當弦AB和CD在圓心同側(cè)時,如圖, ∵AB=16cm,CD=12cm, ∴AE=8cm,CF=6cm, ∵OA=OC=10cm, ∴EO=6cm,OF=8cm, ∴EF=OF﹣OE=2cm; ②當弦AB和CD在圓心異側(cè)時,如圖, ∵AB=16cm,CD=12cm, ∴AF=8cm,CE=6cm, ∵OA=OC=10cm, ∴OF=6cm,OE=8cm, ∴EF=OF+OE=14cm. ∴AB與CD之間的距離為14cm或2cm. 故答案為:2或14. 【點評】本題考查了勾股定理和垂徑定理的應(yīng)用.此題難度適中,解題的關(guān)

18、鍵是注意掌握數(shù)形結(jié)合思想與分類討論思想的應(yīng)用,小心別漏解.   12. 【分析】利用圓周角定理得到∠ADB=90°,再根據(jù)切線的性質(zhì)得∠ABC=90°,然后根據(jù)等腰三角形的判定方法得到△ABC為等腰直角三角形,從而得到∠C的度數(shù). 【解答】解:∵AB為直徑, ∴∠ADB=90°, ∵BC為切線, ∴AB⊥BC, ∴∠ABC=90°, ∵AD=CD, ∴△ABC為等腰直角三角形, ∴∠C=45°. 故答案為45. 【點評】本題考查了切線的性質(zhì):圓的切線垂直于經(jīng)過切點的半徑.也考查了等腰直角三角形的判定與性質(zhì).   13. 【分析】根據(jù)五邊形的內(nèi)角和公式求出∠EAB

19、,根據(jù)等腰三角形的性質(zhì),三角形外角的性質(zhì)計算即可. 【解答】解:∵五邊形ABCDE是正五邊形, ∴∠EAB=∠ABC==108°, ∵BA=BC, ∴∠BAC=∠BCA=36°, 同理∠ABE=36°, ∴∠AFE=∠ABF+∠BAF=36°+36°=72°, 故答案為:72°. 【點評】本題考查的是正多邊形的內(nèi)角與外角,掌握正多邊形的內(nèi)角的計算公式、等腰三角形的性質(zhì)是解題的關(guān)鍵   14. 【分析】連接半徑和弦AE,根據(jù)直徑所對的圓周角是直角得:∠AEB=90°,可得AE和BE的長,所以圖中弓形的面積為扇形OBE的面積與△OBE面積的差,因為OA=OB,所以△OBE的面

20、積是△ABE面積的一半,可得結(jié)論. 【解答】解:連接OE、AE, ∵AB是⊙O的直徑, ∴∠AEB=90°, ∵四邊形ABCD是平行四邊形, ∴AB=CD=4,∠B=∠D=30°, ∴AE=AB=2,BE==2, ∵OA=OB=OE, ∴∠B=∠OEB=30°, ∴∠BOE=120°, ∴S陰影=S扇形OBE﹣S△BOE, =﹣×, =﹣, =﹣, 故答案為:﹣. 【點評】本題考查了扇形的面積計算、平行四邊形的性質(zhì),直角三角形中30度角等知識點,能求出扇形OBE的面積和△ABE的面積是解此題的關(guān)鍵.   三.解答題(共9小題,滿分90分) 15. 【分

21、析】已知AB=AC,又OC=OB,OA=OA,則△AOB≌△AOC,根據(jù)全等三角形的性質(zhì)知,∠1=∠2. 【解答】證明:連接OB、OC. ∵AB=AC,OC=OB,OA=OA, ∴△AOB≌△AOC(SSS). ∴∠1=∠2. 【點評】本題主要考查了全等三角形的判定和性質(zhì),利用圓中半徑相等的隱含條件,獲得全等的條件,從而利用全等的性質(zhì)解決問題.   16. 【分析】利用等邊三角形的性質(zhì)得出點O既是三角形內(nèi)心也是外心,進而求出∠OBD=30°,BD=CD,再利用銳角函數(shù)關(guān)系得出BO即可. 【解答】解:過點O作OD⊥BC于點D,連接BO, ∵正三角形ABC內(nèi)接于⊙O, ∴

22、點O即是三角形內(nèi)心也是外心, ∴∠OBD=30°,BD=CD=BC=AB=, ∴cos30°===, 解得:BO=2, 即⊙O的半徑為2cm. 【點評】此題主要考查了正多邊形和圓,利用正多邊形內(nèi)外心的特殊關(guān)系得出∠OBD=30°,BD=CD是解題關(guān)鍵.   17. 【分析】利用圖形的拼割,正方形的性質(zhì),尋找等面積的圖形,即可解決問題; 【解答】證明:由題意:S矩形ABCD=S1+S2+S3=2, S4=S2,S5=S3,S6=S4+S5,S陰影面積=S1+S6=S1+S2+S3=2. 故答案為:S2,S3,S4,S5,2. 【點評】本題考查正方形的性質(zhì)、矩形的性質(zhì)、

23、扇形的面積等知識,解題的關(guān)鍵是靈活運用所學(xué)知識解決問題,屬于中考??碱}型.   18. 【分析】連接OD,求出四邊形ABCD是平行四邊形,關(guān)鍵平行四邊形的性質(zhì)求出DC長,再根據(jù)梯形面積公式和扇形面積公式求出即可. 【解答】解:連接OD, ∵OA=OD,∠A=45°, ∴∠A=∠ADO=45°, ∴∠DOB=90°,即OD⊥AB, ∵BC∥AD,CD∥AB, ∴四邊形ABCD是平行四邊形, ∴CD=AB=2 ∴S梯形OBCD=, ∴圖中陰影部分的面積S=S梯形OBCD﹣S扇形OBD=﹣=﹣. 【點評】本題考查了平行四邊形的性質(zhì)和判定,扇形的面積計算等知識點,能分別求出梯

24、形OBCD的面積和扇形DOB的面積是解此題的關(guān)鍵.   19. 【分析】(1)由圓內(nèi)接四邊形的性質(zhì)知∠B=∠EDC,根據(jù)AB=AC即∠B=∠C得∠EDC=∠C,即可得證; (2)連接AE,得AE⊥BC,結(jié)合AB=AC知BC=2EC=4,證△ABC∽△EDC即可得. 【解答】解:(1)∵∠EDC+∠EDA=180°、∠B+∠EDA=180°, ∴∠B=∠EDC, 又∵AB=AC, ∴∠B=∠C, ∴∠EDC=∠C, ∴ED=EC; (2)連接AE, ∵AB是直徑, ∴AE⊥BC, 又∵AB=AC, ∴BC=2EC=4, ∵∠B=∠EDC、∠C=∠C, ∴

25、△ABC∽△EDC, ∴AB:EC=BC:CD, 又∵EC=2、BC=4、CD=3, ∴AB=8. 【點評】本題主要考查圓周角定理,解題的關(guān)鍵是掌握圓內(nèi)接四邊形的性質(zhì)、圓周角定理、相似三角形的判定與性質(zhì)及等腰三角形的性質(zhì).   20. 【分析】(1)連接OD,根據(jù)等腰三角形的性質(zhì)結(jié)合角平分線的性質(zhì)可得出∠CAD=∠ODA,利用“內(nèi)錯角相等,兩直線平行”可得出AE∥OD,結(jié)合切線的性質(zhì)即可證出DE⊥AE; (2)過點D作DM⊥AB于點M,連接CD、DB,根據(jù)角平分線的性質(zhì)可得出DE=DM,結(jié)合AD=AD、∠AED=∠AMD=90°即可證出△DAE≌△DAM(SAS),根據(jù)全等三角

26、形的性質(zhì)可得出AE=AM,由∠EAD=∠MAD可得出,進而可得出CD=BD,結(jié)合DE=DM可證出Rt△DEC≌Rt△DMB(HL),根據(jù)全等三角形的性質(zhì)可得出CE=BM,結(jié)合AB=AM+BM即可證出AE+CE=AB. 【解答】證明:(1)連接OD,如圖1所示. ∵OA=OD,AD平分∠BAC, ∴∠OAD=∠ODA,∠CAD=∠OAD, ∴∠CAD=∠ODA, ∴AE∥OD. ∵DE是⊙O的切線, ∴∠ODE=90°, ∴OD⊥DE, ∴DE⊥AE. (2)過點D作DM⊥AB于點M,連接CD、DB,如圖2所示. ∵AD平分∠BAC,DE⊥AE,DM⊥AB, ∴DE=DM

27、. 在△DAE和△DAM中,, ∴△DAE≌△DAM(SAS), ∴AE=AM. ∵∠EAD=∠MAD, ∴, ∴CD=BD. 在Rt△DEC和Rt△DMB中,, ∴Rt△DEC≌Rt△DMB(HL), ∴CE=BM, ∴AE+CE=AM+BM=AB. 【點評】本題考查了全等三角形的判定與性質(zhì)、切線的性質(zhì)、角平分線的性質(zhì)、等腰三角形的性質(zhì)、平行線的判定與性質(zhì)以及圓周角定理,解題的關(guān)鍵是:(1)利用平行線的判定定理找出AE∥OD;(2)利用全等三角形的性質(zhì)找出AE=AM、CE=BM.   21. 【分析】(1)連接OB,如圖,根據(jù)圓周角定理得到∠ABD=90°

28、,再根據(jù)切線的性質(zhì)得到∠OBC=90°,然后利用等量代換進行證明; (2)證明△AOP∽△ABD,然后利用相似比求BP的長. 【解答】(1)證明:連接OB,如圖, ∵AD是⊙O的直徑, ∴∠ABD=90°, ∴∠A+∠ADB=90°, ∵BC為切線, ∴OB⊥BC, ∴∠OBC=90°, ∴∠OBA+∠CBP=90°, 而OA=OB, ∴∠A=∠OBA, ∴∠CBP=∠ADB; (2)解:∵OP⊥AD, ∴∠POA=90°, ∴∠P+∠A=90°, ∴∠P=∠D, ∴△AOP∽△ABD, ∴,即, ∴BP=7. 【點評】本題考查了切線的性質(zhì):圓的切線

29、垂直于經(jīng)過切點的半徑.若出現(xiàn)圓的切線,必連過切點的半徑,構(gòu)造定理圖,得出垂直關(guān)系.也考查了圓周角定理和相似三角形的判定與性質(zhì).   22. 【分析】(1)證明△AFE與△BAF全等,利用全等三角形的性質(zhì)證明即可; (2)先證明△ABM≌△DEN,同理得出△ABM≌△FEM≌△CBN, 【解答】證明:(1)∵正六邊形ABCDEF, ∴AF=EF=AB,∠AFE=∠FAB, 在△AFE與△BAF中, , ∴△AFE≌△BAF(SAS), ∴AE=FB; (2)與△ABM全等的三角形有△DEN,△FEM,△CBN; ∵六邊形ABCDEF是正六邊形, ∴AB=DE,∠BAF=

30、120°, ∴∠ABM=30°, ∴∠BAM=90°, 同理∠DEN=30°,∠EDN=90°, ∴∠ABM=∠DEN,∠BAM=∠EDN, 在△ABM和△DEN中, , ∴△ABM≌△DEN(ASA). 同理利用ASA證明△FEM≌△ABM,△CBN≌△ABM. 【點評】本題考查了正多邊形和圓以及全等三角形的判定,掌握正多邊形的性質(zhì)和全等三角形的判定是解題的關(guān)鍵.   23. 【分析】(1)根據(jù)題意可以求得BC的長和∠ACB的度數(shù),從而可以求得∠A的度數(shù); (2)根據(jù)(1)中的結(jié)果可以求得∠COD的度數(shù),從而可以求得弧CBD的長; (3)根據(jù)圖形可知,弓形CBD的

31、面積等于扇形CBD與△COD的面積之差,從而可以解答本題. 【解答】解:(1)連接BC,BD, ∵AB是直徑, ∴∠ACB=90°, ∵AB=2, AC=, ∴BC=1, ∴∠A=30°; (2)連接OC,OD, ∵CD⊥AB、AB是直徑, ∴∠BOC=2∠A=60°, ∴∠COD=120°, ∴弧CBD的長是:; (3)∵OC=OA=1,∠BOC=60°, ∴CP=OC?sin60°=1×=,OP=OC?cos60°=, ∴CD=2CP=, ∴弓形CBD的面積是:. 【點評】本題考查扇形面積的計算、垂徑定理、圓周角定理、弧長計算,解答本題的關(guān)鍵是明確題意,找出所求問題需要的條件,利用數(shù)形結(jié)合的思想解答.   22

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