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文檔簡(jiǎn)介
平面直角坐標(biāo)系中三角形面積與角度的三種考法
考點(diǎn)歸納
考點(diǎn)01根據(jù)面積求點(diǎn)的坐標(biāo)
考點(diǎn)02根據(jù)面積求參數(shù)
考點(diǎn)U3角度之間數(shù)量關(guān)系問題
考點(diǎn)專練
考點(diǎn)01根據(jù)面積求點(diǎn)的坐標(biāo)
已知點(diǎn)4(-2,-2),8(-2,—6),。(4,1).
⑵若尸是x軸上一動(dòng)點(diǎn),當(dāng)打加戶=;5根”時(shí),求點(diǎn)。的坐標(biāo).
【答案】(1)12
咤°)或,20
【分析】本題考查了三角形的面積公式.
(1)根據(jù)點(diǎn)的坐標(biāo)求出力8的長(zhǎng)和44邊上的高得長(zhǎng)度,再根據(jù)面積公式即可求解:
(2)先根據(jù)面積公式求出。尸的長(zhǎng),再求點(diǎn)。的坐標(biāo).
【詳解】(1)解:?.?點(diǎn)力(-2,-2),8(-2,-6),C(4,1),
AB=-2-(-6)=4,48邊上的高為玄-工4=4-(-2)=6,
Sa401=—2x4x6=12.
⑵由(1)可得Sqg”=§S&18c=]X12=4,
則%o=;?|力|?0P=;x6OP=4,
「?OP=亨,
<4\(4八
???點(diǎn)產(chǎn)的坐標(biāo)為K,o或--,o.
\J1IJ/
2.如圖①,在平面直角坐標(biāo)系中,力(。㈤,B(-b,O),且滿足b+2|+〃^=0,將線段四平移得線段
力。,點(diǎn)/對(duì)應(yīng)點(diǎn)。,點(diǎn)4對(duì)應(yīng)點(diǎn)。,點(diǎn)力的對(duì)應(yīng)點(diǎn)。在x軸上,點(diǎn)A的對(duì)應(yīng)點(diǎn)c在y軸上.
圖①圖②圖③
⑴直接寫出/、B、C三點(diǎn)的坐標(biāo);
⑵如圖②,點(diǎn)p是y軸上的一個(gè)動(dòng)點(diǎn),當(dāng)三角形。尸。面積是三角形力產(chǎn)。的面積的一半時(shí),求點(diǎn)p的坐標(biāo);
⑶如圖③,若動(dòng)點(diǎn)E從點(diǎn)。出發(fā)向左運(yùn)動(dòng),同時(shí)動(dòng)點(diǎn)”從點(diǎn)。出發(fā)向上運(yùn)動(dòng),兩個(gè)點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)速度之比是1:
2,運(yùn)動(dòng)過程中直線。戶和CE交于點(diǎn)N,若三角形。CW的面積等于9,求出點(diǎn)N的坐標(biāo).
【答案】⑴/-2,5),5(-5,0),C(0,-5)
(2)(0,-45)或(0,-得)
⑶(o,i)或用,4
【分析】(1)根據(jù)絕對(duì)值和算術(shù)平方根的非負(fù)性求出即b,根據(jù)4到0向下平移的距離,求出點(diǎn)C坐標(biāo)即
可;
(2)設(shè)/。交y軸于E,作/F_Lx軸于尸,根據(jù)△/£)產(chǎn)的面積等于ADOE和梯形/FOE的面積和,求出E
點(diǎn)坐標(biāo),根據(jù)割補(bǔ)法,用P點(diǎn)坐標(biāo)表示出△CPD和的面枳,然后代入數(shù)量關(guān)系求解即可;
(3)連接。N,假設(shè)N點(diǎn)坐標(biāo),根據(jù)N點(diǎn)位置分類討論,根據(jù)不同的割補(bǔ)方法列出關(guān)于N點(diǎn)坐標(biāo)的二元一
次方程組,求解N點(diǎn)坐標(biāo)即可.
【詳解】(1)解:v|?+2|+>/^5=0,
.,.4+2=0,力—5=0,
a=-2,b=5,
.■J(-2,5),5(-5,0),
??/平移到。向下平移了5,
.?.3到C向下平移了5,
.-.0(0,-5);
(2)解:???/(—2,5),8(—5,0),C(0,-5),
設(shè)4。交y軸于七,作力/工》軸于尸,如圖:
設(shè)。E=x,
S^ADF=S.DOE+S拂形/FOE,
解得:x=3,
.?.40,3),
設(shè)尸(OM),
13[DPE=;x2xk-3|+;x3x|"3|二1|"3],
??SaPcc=不*|。+5,3=5卜+5],S4ApD=S.APE
「小+5|=白"||"3|,
3S.
當(dāng)”<一5或〃>3時(shí),—(a+5)=—(?-3),
解得:a--45,
當(dāng)—5W°W3時(shí),―/(a+5)=w(a-3),
解得:”-澤
...尸(0,-45)或(0,-得);
⑶解:vS&C0D=^-x5x3=7.5<10,
不在△COO內(nèi),
設(shè),
尸運(yùn)動(dòng)速度之比是1:2,
:,CF=2DE,
設(shè)DE=k,CF=2k,
當(dāng)N在x軸上方時(shí),如圖:
=SACFN+S&cDF?
/.2in+〃=1,
乂「SKDN=S,0a乂+S&COD+S&CON=—x3x/z+—x3x5+—x5x(-w)=9,
3n-5m=3,
解得:〃?=0,〃=1,
當(dāng)N在工軸下方時(shí),作NG_Lx軸于G,N〃_Ly軸于〃,如圖:
-SdCDF=S^DEN~S^DE'
2m+〃=1,
S.CDN=S長(zhǎng)方形0GM-S.COD.S"G-=一所〃-gX5X3-gX(加一3)X(f)-JX(-5-X〃?,
5m-3〃=33,
解得:加=當(dāng)61
n=---
11
61
TT
【點(diǎn)睛】本題考查的是坐標(biāo)與圖形,平移的性質(zhì),動(dòng)點(diǎn)問題與面積,合理利用割補(bǔ)法求三角形面積是本題
解題的關(guān)鍵.
3.已知點(diǎn)4(%0),8(0乃),且|a+l|+V^i=O.
⑴直接寫出44兩點(diǎn)坐標(biāo);
⑵將線段,48平移至線段8(點(diǎn)力與C對(duì)應(yīng),點(diǎn)月與。對(duì)應(yīng)),
①如圖(1),若點(diǎn)。坐標(biāo)為(/〃刈),點(diǎn)。在y軸上,求線段力。與y軸交點(diǎn)E的坐標(biāo);
②如圖(2),若點(diǎn)。坐標(biāo)為(6,0),點(diǎn)。在坐標(biāo)軸上,三角形/P〃的面積是三角形PC。面積的2倍,直接
寫出尸點(diǎn)坐標(biāo).
【答案】⑴(TO):(0,3)
(2)①(哂②。3,0)或(1,())或(0,-39)或(0,-11)
【分析】本題主要考查了非負(fù)數(shù)的性質(zhì)、坐標(biāo)圖形與平移、動(dòng)點(diǎn)面積問題等內(nèi)容,熟練掌握相關(guān)知識(shí)是解
題的關(guān)鍵.
(1)由非負(fù)數(shù)的性質(zhì)即可得解;
(2)①連接根據(jù)等面積建立關(guān)于的方程求解即可;②分類討論,當(dāng)點(diǎn)P在x軸上:直接可利用
面積公式建立方程求解;當(dāng)點(diǎn)P在y軸上時(shí),需用割補(bǔ)法表示11;三角形PCQ的面積,進(jìn)而建立方程求解即
可.
【詳解】(1)解:(1)---|?+1|>0,且|〃+1|+5/^=0,
:.a=—l,h=3,
5(0,3);
(2)①由平移可得,m=1,
連接0。,
—x1x1=—x1xOE+—xOExI,
222
:.OE=-,
2
②由題可知線段AB向右平移6個(gè)單位,向下平移3個(gè)單位,
.*.C(5,-3),
當(dāng)點(diǎn)尸在x軸上時(shí),設(shè)尸(叫0),
此時(shí)△/P8與APCQ是等高的,
???4APB的面枳是APCD面積的2倍,
:?AP=2DP,
m+1=2161,
解得〃7=13或?,
當(dāng)點(diǎn)P在。軸上時(shí),設(shè)尸(0,〃?),
/?如圖,當(dāng)點(diǎn)戶在直線co上方時(shí),連接OC,
SdKD~SgCD+S40cp—S&OPD
=gx6x3+g(-〃i)x5-;x6x(一〃“
=9+—m.
2
,:2PB的面積是面積的2倍,
31
----------m=29+—7H|,
22I2)
解得用=-11,
.?/((),-11):
“當(dāng)如圖,當(dāng)點(diǎn)P在直線。。下方時(shí),連接OC,
S&PCD~S.OPD一1S.OCD+S&OCP
6x3+;(一〃?)x5
???AAPB的面積是ZXPCD面積的2倍,
解得m=-39,
??.P(0,-39):
綜上,點(diǎn)P的坐標(biāo)為(13,0)或(£,0)或(0,-39)或(0,T1).
4.如圖1,在平面直角坐標(biāo)系中,點(diǎn)4在x軸正半軸,到V軸的距離為2,點(diǎn)3的坐標(biāo)為(0」),點(diǎn)M在x
軸二點(diǎn)力的右側(cè),且加力=1,過點(diǎn)”作平行于V軸的直線機(jī),點(diǎn)。是直線加上的一個(gè)動(dòng)點(diǎn).
⑴若點(diǎn)力在第一象限,且到x軸的距離為1.
①則點(diǎn)。的坐標(biāo)為:
②如圖2,連接8%、DA、BD,平移線段比1,使點(diǎn)彳到點(diǎn)。的位置、點(diǎn)3到點(diǎn)C的位置,則點(diǎn)C的坐標(biāo)
為?
⑵平移圖2中的線段CO,點(diǎn)。始終在直線加上,設(shè)點(diǎn)。的縱坐標(biāo)為d.
①在點(diǎn)。運(yùn)動(dòng)的過程中,若線段與x軸有一個(gè)交點(diǎn),求點(diǎn)。的縱坐標(biāo)d的取值范圍;
②當(dāng)三角形ABD的面枳等于2.5時(shí),求點(diǎn)C的坐標(biāo).
【答案】(1)①(3,】):②(1,2)
(2)①—iWdWO;②。,3)或0,-2)
【分析】本題考查了平移的性質(zhì),三角形、梯形的面積公式及利用割補(bǔ)法求面積,掌握平移的性質(zhì)是解本
題的關(guān)鍵.
(1)①先確定出力(2,0),進(jìn)而求出。W=3,求出河(3,0),即可求出答案:
②先判斷出點(diǎn)力向右平移1個(gè)單位,向上平移1個(gè)單位到點(diǎn)。,即可求出答案;
(2)①找出當(dāng)點(diǎn)。平移到x軸上時(shí)和當(dāng)點(diǎn)。平移到x軸上時(shí),d的值,即可求出答案;
②分兩種情況,由平移的性質(zhì),利用割補(bǔ)法,即可分別求出答案.
【詳解】(1)解:①???點(diǎn)力在x軸正半軸,到V軸的距離為2,
/.OA=2,
???點(diǎn)M在x軸上點(diǎn)4的右側(cè),且.%1=1,
.OM=OA+AM=3,
.*.A/(3,0),
??.過點(diǎn)M作平行于y軸的直線加,
.??點(diǎn)。的橫坐標(biāo)為3,
???點(diǎn)。在第一象限,且到x軸的距離為1,
???點(diǎn)。(3,1),
故答案為:。,1):
②由平移得,點(diǎn)力(2,0)平移到點(diǎn)。(3,1),
???點(diǎn)力向右平移1個(gè)單位,向上平移1個(gè)單位到點(diǎn)。,
.?.點(diǎn)8(0,1)向右平移1個(gè)單位,向上平移1個(gè)單位到點(diǎn)C,
.\C(0+l,14-l),
故答案為:。,2);
(2)解:由(1)知,C(l,2),0(3,1),
①當(dāng)點(diǎn)D平移到x軸上時(shí),點(diǎn)。向下平移1個(gè)單位,此時(shí)d=0,
當(dāng)點(diǎn)C平移到“軸上時(shí),點(diǎn)。向下平移2個(gè)單位,
???點(diǎn)。也向下平移2個(gè)單位,此時(shí)d=-2,
.??當(dāng)線段CD與x軸有一個(gè)交點(diǎn)時(shí),點(diǎn)D的縱坐標(biāo)d的取值范圍是-2<J<0,
故答案為:
②???8(0,1),
:.OB=\,
由(1)知,OA=2,
如備用圖,當(dāng)點(diǎn)。在工軸上方時(shí),DM=d,
???三角形的面積等于2.5,AM=1,
善用圖1
SjBD=S用形_SRAOB-SA.D
4x(l^)x3-lxlx2-lxlx</=2.5
解得d=2,
???點(diǎn)。(3,2),
/.C(l,2+1),
當(dāng)點(diǎn)。在x軸下方時(shí),DM=-d,
如備用圖2:過點(diǎn)8作BE_L直線"?,于點(diǎn)E,
v三角形力8。的面積等于2.5,AM=\,BE=3,EM=1,
備用圖2
-SL-S梯形.4ME8-S?AA")
二;x(l-d)x3-;x(3+l)xl-gxlx(-d)=2.5,
解得d=-3,
...點(diǎn)£)(3,-3),
即點(diǎn)C(L3)或(L-2).
5.如圖,在平面直角坐標(biāo)系中,已知點(diǎn)力伍0),2他,4),C(c,0),其中。是-8的立方根,且氏c滿足
VT^+(C-6)2=0.
⑵如圖1,將三角形力8c向左平移4個(gè)單位(〃>0),三角形48C被V軸分成面積比為9:23的兩個(gè)部分,求
〃的值.
(3)如圖2,將線段48向上平移2個(gè)單位長(zhǎng)度,點(diǎn)G為V軸上一動(dòng)點(diǎn),點(diǎn)七(6,機(jī))為第一象限內(nèi)動(dòng)點(diǎn),且
m<10,連接〃£、EC、AC,若端邊形-am=S三角形直接寫出點(diǎn)G的縱坐標(biāo)(用含〃?的式子表示).
【答案】⑴(-2,0卜(2,4卜(6,0)
⑵上=1或3
的一7〃?+13
⑶亍或丁
【分析】1)根據(jù)立方根定義求出a的值,根據(jù)非負(fù)數(shù)的性質(zhì)求出6、c的值,即可得出答案;
1gq
(2)先求出S/8c=jx(6+2)x4=l6,再求出面積小的那個(gè)部分為「內(nèi)x16=彳,共有兩種情況分別畫出
29+232
圖形,求出結(jié)果即可;
(3)先求出平移后點(diǎn)力的坐標(biāo)為(-2,2),8(2,6),連接/O,過點(diǎn)力作軸于點(diǎn)用,過點(diǎn)8作BNJLx
軸,求出,再求出Spu邊切/c=S悌形4MV3+S悌形BWCE-5向《=2m+20,分兩種情況:當(dāng)點(diǎn)G在AC卜方
時(shí),當(dāng)點(diǎn)G在/C上方時(shí),求出結(jié)果即可.
【詳解】(1)解:是-8的立方根,且氏c滿足萬I+(C-6)2=0,
:.a=V-8=-2>2-b=0,c-6=0,
解得:b=2,c=6,
...4(—2,0),8(2,4),C(6,0);
故答案為:(-2,0);(2,4);(6,0);
(2)解:?.Y(—2,0),〃(2,4),C(6,0),
?.?L8c=;X(6+2)X4=16,
???要將面積分為9:23兩個(gè)部分,
99
???面積小的那個(gè)部分為16=:,
共有兩種情況:
①如圖1,設(shè)/4與),軸交于點(diǎn)仇。㈤),平移后4B,。點(diǎn)坐標(biāo)分別為4(-2-h0),以2-匕4),
C(6-砌,
則。4=2+々,OD=m,連接OB,
-0.S+S即4仕+2)_(2+左加(2/小
222
解得:m=k+2,
_(%+2必+2)_9
…所_;——,
伏+2)2=9,
開平方得:4+2=±3,
解得:A=1或-5,
???左>0,
如圖2,設(shè)5c與下軸交于點(diǎn)F(o,e),平移后4B,C點(diǎn)坐標(biāo)分別為N(-2-A,0),B(2-k,0),C(6-Jt,o),
貝IJOC=6-億OF=e,連接08.
=
同理:^&C0BS&BOF+SgFC?
即4(6/=(6-板+("2)e
222
解得:e=6-k
(6-左)(6-々)9
,,£\FOC~——,
22
/.(6-爐=9
開平方得:6—%=±3,
解得:%=3或9,
???當(dāng)〃>6時(shí),三角形48c都在V軸左側(cè),不符合題意,
A=3;
(3)解:根據(jù)平移可知,平移后點(diǎn)4的坐標(biāo)為(-2,2),5(2,6),
連接AO,過點(diǎn)A作AM_Lx軸于點(diǎn)過點(diǎn)8作8V_Lx軸,如圖所示:
設(shè)/。與y軸交于點(diǎn)尸,設(shè)P(o,p),
八則TSA/ltln/rC=—2x6x2=6,
..c一q_i_v
,"JOC一3"OPT°GPQC,
6/=—1px2r+—1px6/,
22
解得:P4
-AM=2,BN=6,CE=mtOV=6-2=4,MN=2-(-2)=4,MC=6+2=8,
=
S]g邊形/8ECS悌形AMNB+S櫛形8NCE-Suwc
=;(2+6)x4+;(6+〃?)x4-gx8:<2
=16+12+2〃?-8
=2m+20,
當(dāng)點(diǎn)G在力。下方時(shí),如圖所示:
S'N邊2,8*:C=S.一-為彤/CG?
m—7
.?.6-4{=2〃?+20,解得:
乙
當(dāng)點(diǎn)G在4C上方時(shí),如圖所示:
S風(fēng)邊必SEC=S三角形.e,4yG-6=2ni+20,解得:yG----
綜上分析可知:G點(diǎn)縱坐標(biāo)為掾或誓.
【點(diǎn)睛】本題主要考查了算術(shù)平方根的非負(fù)性,坐標(biāo)與平移,三角形面積計(jì)算,解題的關(guān)鍵是數(shù)形結(jié)合,
注意進(jìn)行分類討論.
6.在平面直角坐標(biāo)系中力(一。力)、8(。,。),〃、6滿足狗二Zj+|3”+b—12|=0.
(1)如圖1,求點(diǎn)力、B的坐標(biāo);
(2)如圖2,y軸上有一點(diǎn)E,△44E的面積是6,求點(diǎn)£的坐標(biāo):
⑶如圖3,將線段力B沿工軸的正方向平移4個(gè)單位長(zhǎng)度,過小8兩點(diǎn)分別作y軸的垂線,垂足分別為。、
C,在坐標(biāo)平面內(nèi)是否存在點(diǎn)P(X,A(0<X<6),使得△24。與△尸8c的面積相等,且△PCQ與的面
積相等?若存在,請(qǐng)求尸點(diǎn)的坐標(biāo);若不存在,請(qǐng)說明理由.
【答案】⑴4(-2,6),8(2,2)
(2)(0,7)或(0,1)
⑶(2.5,3)或(4,0)
【分析】本題是三角形綜合題,考查了非負(fù)性,三角形的面積公式,利用分類討論思想解決問題是解題的
關(guān)鍵.
(1)利用非負(fù)性可求八b的值,即可求解:
(2)分兩種情況討論:①當(dāng)£■在直線45上方時(shí);②當(dāng)E在直線48下方時(shí);分別根據(jù)A/IBE的面積是6,
列方程求解;
(3)由△%口與△45的面積相等,列出方程可求所的值,再分兩種情況討論,即可求解.
【詳解】(1)解:v^7>0,且囚+b-12|20,
又?;j2"4+|3a+匕-12|=0,
.72a-4=0,|3t7+/>—12|=0,
-4=0,3。+b-12=0,
.,.a=2,6+8—12=0,
???a=2,6=6,
,4(-2,6),8(2,2);
(2)解:設(shè)E為(0,力,
分以下兩種情況討論:
①如圖,當(dāng)£在直線月B上方時(shí),作軸,作連接,
.?.y=7,E(0,7),
②當(dāng)七在直線48下方時(shí),同樣可得S△放=8-2y=6,
?*.y=l,f(O,l),
.??點(diǎn)E的坐標(biāo)為(0,7)或(0,1):
(3)解:存在,設(shè)點(diǎn)尸的坐標(biāo)為(xj),由平移得力(2,6)、8(6,2),則。(0,6)、C(0,2),
依題意知點(diǎn)P不可能在梯形/8CZ)的上方或線段48的右上方或線段CO左方,故分以下兩種情形:
①如圖,當(dāng)點(diǎn)尸在梯形的內(nèi)部時(shí),
S.B=S梯形/I8C0_2S&PBC~S^PCD
.,.10-2x=2x,
解得x=2.5,
???P(2.5,3):
②如圖,當(dāng)點(diǎn)。在梯形力8c。的下方時(shí),
x2x(6-y)=^-x6x(2-^),
.?.6-y=3(2-j),
.,.y=0,P(x,O),
點(diǎn)尸(x,0)在x軸上,
如圖,作8G_Lx軸于G,連接力G,
—3(6—A,)+4-(6—A:)=16—2.v,
2x=16-2x,
解得x=4,
,P(4,0),
綜上所述,P點(diǎn)的坐標(biāo)為(2.5,3)或(4,0).
考點(diǎn)02根據(jù)面積求參數(shù)
7.如圖,平面直角坐標(biāo)系中,4",0),B(0M,C(0,c),V7T4+|2-^|=0,c=^(a-b).
⑴求MBC的面積;
⑵如圖2,點(diǎn)彳以每秒加個(gè)單位的速度向下運(yùn)動(dòng)至H,與此同時(shí),點(diǎn)。從原點(diǎn)出發(fā),以每秒2個(gè)單位的速度
沿1軸向右運(yùn)動(dòng)至。‘,3秒后,A',C,。'在同一直線上,求初的值;
⑶如圖3,點(diǎn)0在線段上,將點(diǎn)。向右平移4個(gè)單位長(zhǎng)度至七點(diǎn),若△%(?石的面積大于14,求點(diǎn)。橫
坐標(biāo)/的取值范圍.
【答案】⑴10
⑵加=g
4
(3)--</<0
【分析】本題主要考查了平面直角坐標(biāo)系的綜合應(yīng)用,結(jié)合絕對(duì)值、二次根式非負(fù)性的性質(zhì)求解,準(zhǔn)確理
解點(diǎn)的平移規(guī)律是解題的關(guān)鍵.
(1)根據(jù)二次根式非負(fù)性和絕對(duì)值非負(fù)性,求出。=-4,8=2,得到點(diǎn)力,B,C的坐標(biāo),即可得到4C,
的長(zhǎng),即可得解;
(2)根據(jù)等量關(guān)系S/g=S4CQO+S梯形GCO求解即可;
⑶連接0。,OE,設(shè)QQM,根據(jù)Ss=S“w+S—得到f=2〃-4,根據(jù)點(diǎn)的平移得到七(2〃,〃),再根
據(jù)Loc+S*AOE+S.COE=S“CE代入計(jì)算即可.
【詳解】(1)解::Ja+4+|2-4=0,J〃+420,|2-4之0,
\ci+4=0'|2—Z>|=0,
/.a=-4,b=2,
:.c=-(a-b)=-3,
2
―),8(0,2),C(0,-3),
/.BC=5,OA=4f
5=-xBCx(?^=-x5x4=10:
&ABC22
(2)解:由題意知:OQ'=2x3=6,AAf=3m,
,*>5/8=S.c。。+S梯形./co,
;x10x3=;x6x3〃?+;x(3+3〃;)x4,
5
m=—
3
1=2〃-4,
???點(diǎn)D向右平移4個(gè)單位長(zhǎng)度得到E點(diǎn),
E[2n,n),
?S&AOC+S&AOE+S^COE=SJCE'
—x4x3+—x4x/2+—x3x2z?>14,
222
8
??〃>一,
5
4
—</K0.
5
8.已知長(zhǎng)方形力8c。在平面直角坐標(biāo)系中,連接線段。8,OD,且。。交BC于點(diǎn)£.
(1)如圖1,8c邊與x軸平行,丫是y軸的正半軸上一點(diǎn),X是x軸的正半軸上一點(diǎn),/BOY的平分線和/8EO
的平分線交于點(diǎn)尸,若N8OE=2。。,求NOEE的度數(shù);
⑵如圖2,若長(zhǎng)方形的三個(gè)頂點(diǎn)力,B,C的坐標(biāo)分別為42,8),8(2,6),C(7,6).
①請(qǐng)直接寫出點(diǎn)。的坐標(biāo):
②若長(zhǎng)方形18co以每秒1個(gè)單位的速度向下運(yùn)動(dòng),設(shè)運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為”0"<6)秒.是否存在某一時(shí)刻入
使得三角形04。的面積等于長(zhǎng)方形48CO的面積的?半?若存在,請(qǐng)求出,的值;若不存在,請(qǐng)說明理由.
【答案】⑴/0比的度數(shù)為125。
(2)①。(7,8):②存在某?時(shí)刻使得三角形05。的面積等于長(zhǎng)方形力8co面積的?半
【分析】本題考查了平行線的性質(zhì)、平面直角坐標(biāo)系中點(diǎn)的坐標(biāo)、動(dòng)點(diǎn)問題,熟練掌握以上知識(shí)點(diǎn)是解題
的關(guān)鍵.
(1)設(shè)NFEO=x。,/BOF=y。,過點(diǎn)尸作尸G〃則FG/4C,根據(jù)平行線的性質(zhì)解題;
(2)①由長(zhǎng)方形的性質(zhì)寫出坐標(biāo);
②延長(zhǎng)交V軸于點(diǎn)“,則⑷列出對(duì)應(yīng)方程,進(jìn)行求解.
【詳解】(1)解:如圖1,設(shè)/在O=x。,NBOF=y0,
BC//OX,
£EOX=NBEO=2x。,
ZXOY=2x°+20°+2y°=90°,
.?.犬+),。=35。,
過點(diǎn)廠作打7〃OX,則產(chǎn)G〃8C,
ZEFG=x°,
NGFO=180°-/FOX=180°-^°-20°-2x°=l60°-y。-2x°,
£OFE=ZEFG+ZGFO=x°+160°-y。-2x°=160o-(xo+^o)=160o-35°=l25°,
即NOEE的度數(shù)為125。;
(2)解:①“(2,8),8(2,6),C(7,6),
AB=8-6=2,
由長(zhǎng)方形的性質(zhì)知CO=AB=2,
???戈7,8);
②存在某一時(shí)刻/=與,使得三角形。8。的面積等于長(zhǎng)方形4BCO面積的一半;理由如下:
0</<6,
二長(zhǎng)方形48CO只在第一象限內(nèi)移動(dòng),
如圖2,延長(zhǎng)D4交V軸于點(diǎn)則4W10M,
-0-S女方彩ABCD=ABXBC=2X5=10,
由題意知力(2,8T),6(2,6T),C(7,6-/),O(7,8T),
S?BD=SQM~SaABl)-S序形/Mg=1()X—=5,
???S=-OMDM=-x7x(8-r),
it0DU22、/
S&ABD=2S長(zhǎng)方形X8CD=]X10=5,
AB+MO…2+(8-/)今
S梯初WO8--------x=-——-x2
22
5X(8-/)x7-5-5(2+8-/)x2=5,
解得
J
圖1圖2圖3
⑴求?力的值;
⑵如圖1求三角形的面枳;
⑶若點(diǎn)夕從點(diǎn)力出發(fā)在射線48上運(yùn)動(dòng)(點(diǎn)P不與點(diǎn)4點(diǎn)8重合),設(shè)運(yùn)動(dòng)時(shí)間為/秒
①如圖2連接OQ,當(dāng)動(dòng)點(diǎn)。的速度為每秒3個(gè)單位時(shí),請(qǐng)用含/的式子表示三角形8。尸的面積;
②如圖3設(shè)44與),軸交點(diǎn)為C,在點(diǎn)。運(yùn)動(dòng)的同時(shí),點(diǎn)。從點(diǎn)。出發(fā),以每秒1個(gè)單位的速度沿y軸向
下運(yùn)動(dòng),連接4Q,力。,問:是否存在某一時(shí)刻3使三角形力5。的面積是三角形80P的面積的2倍,若
存在,請(qǐng)直接寫出,的值:若不存在,請(qǐng)說明理由.
【答案】⑴。=2,b=-2
(2)3
②存在,小町
⑶①=
【分析】(1)利用算術(shù)平方根和絕對(duì)值的非負(fù)性求解;
(2)根據(jù)5"08=;。4|九|即可求解:
(3)①如圖,作0H工力B于點(diǎn)H,先根據(jù)面積法計(jì)算出。,=(,再分點(diǎn)P在線段48上和線段4B的延長(zhǎng)
線上兩種情況,根據(jù)S.Bw=g8POH列代數(shù)式即可1②先用含/的式子表示出S》8o,再根據(jù)
S480=2sA80P?結(jié)合(J)中結(jié)論,列方程求出/的值即.
【詳解】(1)解:V>/a+b+\3a+h-4\=0,
a+b=0
3a+b-4=0
a=2
解得
b=-2
(2)解:由(1)得a=2,b=-l,
?.4(2,0),8(-2,-3),
S“O8=;o力?卜=;x2x卜3|=3:
(3)解:①如圖,作卜點(diǎn)H,
解得
丁點(diǎn)尸的速度為每秒3個(gè)單位,AB=5,
.,.當(dāng)0<,vg時(shí),點(diǎn)尸在線段⑷5上,當(dāng),點(diǎn)尸在線段48的延長(zhǎng)線上,
當(dāng)點(diǎn)?在線段48上時(shí),
???BP=AB-AP=5-3t
f848P。"=;(5-362》+3,
當(dāng)點(diǎn)P在線段的延長(zhǎng)線上時(shí),
???BP=AP-AB=3t-5f
②存在,/的值為S或-y,.
144
由題意知,CQ=l,
S"80=S“c0+SaBCQ="CO'(X/-*8)=萬人(2+2)=2f,
5(9、
當(dāng)0v,<三時(shí),由S48Q=2S3B0P得:2/=2--/+3,
解得符合題意;
14
5(9、
當(dāng)/>1時(shí),由Lb。=得:It=2,一3卜
解得”;,符合題意;
4
綜上可知,z的值為學(xué)或;.
144
【點(diǎn)睛】本題考查坐標(biāo)與圖形,豐負(fù)數(shù)的性質(zhì),三角形面積公式,一元一次方程的應(yīng)用,注意分情況討論
是解題的關(guān)鍵.
10.如圖1,在平面直角坐標(biāo)系中/(。,0),2(0/),其中m力滿足辰5=0,現(xiàn)將線段力5先向
上平移3個(gè)單位長(zhǎng)度,再向右平移5個(gè)單位長(zhǎng)度,得到線段DC.
3
⑵若點(diǎn)P在x軸上,且使得三角形OCP的面積是三角形力BC面積的5倍,求點(diǎn)P坐標(biāo);
⑶如圖2,點(diǎn)M(見〃)是三角形48C內(nèi)部的一個(gè)動(dòng)點(diǎn),連接AM,BM,CM,若三角形ABM與三角形ACM
面積之比為1:2,求〃?,〃之間滿足的關(guān)系式.
【答案】(1)(5,0),(6,3)
(2)。1,0)或(-1,0)
(3)3〃?+〃=3
【分析】(1)根據(jù)非負(fù)數(shù)的性質(zhì),平移的性質(zhì)即可得到結(jié)論;
(2)根據(jù)三角形的面積公式列方程即可得到結(jié)論;
(3)根據(jù)三角形的面積公式列方程即可得到〃?,〃之間滿足的關(guān)系.
【詳解】(1)解:?.?(q-l)2+7Ti3=0,
A-1=0,8+3=0,
=1,b=-3,
8(0,-3),
;將線段48先向上平移3個(gè)單位長(zhǎng)度,再向右平移5個(gè)單位長(zhǎng)度,得到線段。C,
「((5,0),£)(6,3);
故答案為:(5,0),(6,3);
(2)由(1)可知,4(1,0),5(0,-3),C(5,0),
.?JC=5-1=4,
S=—■ACOB=—x4x3=6.
"ABRCC22
?;S&DCP=2S.ABC,
^L/Lr2A/loC'
=1^x6=9,且點(diǎn)尸在x軸上,。(6,3),
,;3%=;33=9,
.?.CP=6,
vC(5,0),
.?.點(diǎn)P的坐標(biāo)為(11,0)或(TO):
S&ABM=SdOQ+SGOBM~^^,AOB
=LOA-\yM\+^OB-\xM\-^OA-OB
乙乙乙
???三角形48M與三角形ZCM面積之比為1:2,
cJ133、
/.-2n=2——n+—m——,
(222)
化簡(jiǎn)得:3/〃+〃=3.
【點(diǎn)睛】本題是幾何變換綜合題,主要考杳了非負(fù)數(shù)的性質(zhì),平移的性質(zhì),三角形的面積公式,熟練掌握
三角形的面積公式是解題的關(guān)鍵.
11.綜合與探究:
如圖,已知點(diǎn)4(。,0),8伍⑼滿足質(zhì)西7+區(qū)-3|=0.將線段先向上平移2個(gè)單位,再向右平移1個(gè)
單位后得到線段CO,并連接力C、BD
⑴點(diǎn).4的坐標(biāo)是點(diǎn)B的坐標(biāo)是_:
⑵點(diǎn)M從。點(diǎn)出發(fā),以每秒1個(gè)單位的速度向上平移運(yùn)動(dòng).設(shè)運(yùn)動(dòng)時(shí)間為,秒,問:是否存在這樣的乙使
得四邊形的面積等于9?若存在,請(qǐng)求出/的值;若不存在,請(qǐng)說明理由;
⑶在(2)的條件下,點(diǎn)M從。點(diǎn)出發(fā)的同時(shí),點(diǎn)N從點(diǎn)8出發(fā),以每秒2個(gè)單位的速度向左平移運(yùn)動(dòng),
設(shè)射線。N交N軸于點(diǎn)E.設(shè)運(yùn)動(dòng)時(shí)間為1秒,直接寫出s△加的值.
【答案】⑴(TO);(3,0)
⑵存在,3
(3)3
【分析1(1)利用絕對(duì)值與平方的非負(fù)性求出。,力的值,即可求解;
(2)由平移的性質(zhì)可得點(diǎn)。(0,2),點(diǎn)。(4,2),OA=\,OB=2,OC=2,CO=4,由面積關(guān)系可求解:
(3)分點(diǎn)N在線段05上,點(diǎn)N在50的延長(zhǎng)線上兩種情況討論,由面積和差關(guān)系可求解.
【詳解】(1)解:-yj(3a+b)2+\h-3\=0,y/^a+b)1>0,|/>-3|>0,
3a+b=0
…,解得
b=3
點(diǎn)N和點(diǎn)8的坐標(biāo)分別為(7,0):(3,0),
故答案為:(7,0);(3,0);
(2)解:存在.
過D作加的延長(zhǎng)線,垂足為〃,如圖所示:
??,A*.1'A和點(diǎn)B的坐標(biāo)分別為(一1,0);(3,0),
???AB=4,
???將線段先向上平移2個(gè)單位,再向右平移1個(gè)單位后得到線段
???點(diǎn)C和點(diǎn)Q的坐標(biāo)分別為(0,2)和(4,2),
.??CO=4,DH=2,03=3,
設(shè)“點(diǎn)坐標(biāo)為(0/),連接M。、OD,
-%OM=t,
V==
Sm邊形OMDBSMBD+,^AOA/D9,
.-.-OBDH+-OMCD=9B[J-x3x2+-/x4=9,解得f=3,
22t22
???存在這樣的y3,使得四邊形QMO8的面積等于9:
(3)解:不變.
理由如下:
當(dāng)點(diǎn)N在線段08I二時(shí),如圖所示,設(shè)運(yùn)動(dòng)時(shí)間為f秒,OM=t,ON=3-2t,
姝
過D作。〃_L08的延長(zhǎng)線,垂足為,,連接MDOD,
=-C_i.c
SMEMD-S“0ENS四邊形OMXY,S四邊形OM0N-3OND十Lowe,
S&EMD~SQOEM=SQJD+SdOMD
=1ON-DHi1OM?CD
22
=1x(3-2/)x2+|rx4
=3-2/+2/
=3,
當(dāng)點(diǎn)N運(yùn)動(dòng)到線段8。的延長(zhǎng)線上時(shí),如圖所示,設(shè)運(yùn)動(dòng)時(shí)間為,秒,
OM=t,ON=2t-3,連接O。,
%
NAOBx
SAEMD-S40EN=S&EMD+SA0M—(S&g+S\OED)=SaOMD~SgD
=-x4-OM~—x2ON
22
=;x4f-;x2(2/-3)
=2/-(2/-3)=3,
綜上可知,S.EM。-Sw的值為3.
【點(diǎn)睛】本題是考查了平移的性質(zhì),非負(fù)數(shù)性質(zhì),解二元一次方程組,坐標(biāo)與圖形的性質(zhì),三角形的面積
公式等知識(shí),利用分類討論思想解次是本題的關(guān)鍵.
考點(diǎn)03角度之間數(shù)量關(guān)系問題
12.如圖,在平面直角坐標(biāo)系X。,中,點(diǎn)月30),8(gc),C(0,c),且滿足(。+8-+而彳=0,點(diǎn)尸、點(diǎn)。
同時(shí)出發(fā),尸點(diǎn)從4點(diǎn)出發(fā)沿x軸正方向以每秒2個(gè)單位長(zhǎng)度的速度勻速移動(dòng),。點(diǎn)從o點(diǎn)出發(fā)沿y軸負(fù)方
向以每秒1個(gè)單位長(zhǎng)度的速度勻速移動(dòng).
⑴.40和BC位置關(guān)系是;
(2)如圖(1)當(dāng)P、。分別在線段力O,OC上時(shí),連接,8,QB,設(shè)此時(shí)點(diǎn)P、點(diǎn)。的運(yùn)動(dòng)時(shí)間為上
①請(qǐng)分別用含/的式子表示和408。的面積:
②若又48=45.8「求出點(diǎn)月的坐標(biāo);
⑶在P、。的運(yùn)動(dòng)過程中,當(dāng)/。8。=30。時(shí),請(qǐng)直接寫出/。尸。和NPQ?的數(shù)量關(guān)系.
【答案】⑴平行:
(2)①S.-c=8—2/:②\|,o);
⑶NPQB=Z.OPQ+30°或Z.BQP+NOPQ=150°
【分析】本題考查的是三角形綜合題,涉及到坐標(biāo)與圖形性質(zhì)、平行線的性質(zhì)、三角形內(nèi)角和定理,掌握
非負(fù)數(shù)的性質(zhì)、靈活運(yùn)用分情況討論思想是解題的關(guān)鍵;
(1)根據(jù)非負(fù)數(shù)的性質(zhì)分別求出〃、。,得到點(diǎn)/、B、C的坐標(biāo),根據(jù)坐標(biāo)與圖形性質(zhì)判斷力。和夕C位
置關(guān)系;
(2)①過8點(diǎn)作8£_L/1O于E,設(shè)時(shí)間經(jīng)過I秒,S△於=45加*,則<。=2/,OQ=t,BE=4,
BC=4,CQ=4-t,根據(jù)8C,代入即可求解;②根據(jù)=4S,Q,
由①得4f=4(8-2。,求解得f二『即可求得力P、OP值,從而得出點(diǎn)P坐標(biāo);
(3)分點(diǎn)。在點(diǎn)C的上方、點(diǎn)。住點(diǎn)C的下方兩種情況,根據(jù)平行線的性質(zhì)解答即可.
【詳解】(1)解:???(a+8)2+G^?=0,
.a.a+8=0,c+4=0,
a=-8,c=-4,
.?/(-8,0),5(-4,-4),C(0,-4),
/.BC//AO.
故答案為:BC//AO;
(2)解:①過8點(diǎn)作8E_L4O于E,
則力尸=2/,OQ=t,BE=4,4。=4,CQ=4-t,
??SAAPB=;”,BE=gx2fx4=4f,S,、BCQ=gc08c=-^-(4-/)x4=8-2/,
②丁SMPB=4S**.0,
Q
.?.4/=4(8-2/)解得,/),
,"=2甘
Q
OP=OA-AP=-
3
Q
點(diǎn)P的坐標(biāo)為(-],0);
(3)解:/PQB=NOPQ+30。或NBQP+NOPQ=150。.
理由如下:
①當(dāng)點(diǎn)。在點(diǎn)C的上方時(shí),過。點(diǎn)作。〃〃/。,如圖2所示,
40PQ=/PQH,
QH//BC
N“QB=NCBQ=30。,
Z.OPQ+NCBQ=NPQH+ZBQH,
4PQB=/。尸0+Z.CBQ,即/PQB=4OPQ+30°;
②當(dāng)點(diǎn)。在點(diǎn)。的下方時(shí):過。點(diǎn)作/〃〃力。如圖3所示,
vBC//AO,QH//AO,
:.QH//BC,
NHQB=NCBQ=30。,
:.4HQB+4BQP+/PQJ=180°,
30°+NBQP+ZOPQ=180°,
BPNBQP+NOPQ=150。,
綜上所述,/PQB=NOP。+30°或2BQP+NOP。=150°.
13.如圖,平面直角坐標(biāo)系中,點(diǎn)48的坐標(biāo)分別為(。,0),(04),其中“方滿足(。-26)2+/不石=0,將
點(diǎn)8向右平移24個(gè)單位得到點(diǎn)C.
⑵點(diǎn)尸,。分別為線段8C,。上兩個(gè)動(dòng)點(diǎn),P自4點(diǎn)向。點(diǎn)以I個(gè)單位/秒向右運(yùn)動(dòng),同時(shí)點(diǎn)。自/點(diǎn)向O
點(diǎn)以2個(gè)單位/秒向左運(yùn)動(dòng)、設(shè)運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為/秒(0々<13),連接尸。,當(dāng)尸。恰好平分四邊形8WC的面
積時(shí),求,的值.
⑶點(diǎn)。是直線/C上一點(diǎn),連接0。,作一個(gè)/。?!?120。,邊?!辍雠c8c的延長(zhǎng)線相交于點(diǎn)£,0M平分
KDE,ON平分/4。。,當(dāng)點(diǎn)。運(yùn)動(dòng)時(shí),/MAN的度數(shù)變不變?如變化.請(qǐng)求變化范圍:如不變,請(qǐng)求
出NMDV的度數(shù).
【答案】(1)%(26,0),8(0,8)
⑵|=1
⑶60。或150。
【分析】(1)根據(jù)非負(fù)數(shù)的性質(zhì)解答即可求解;
(2)由題意可得“24,8),即得S梯形mc=;x(24+26)x8=200,進(jìn)而得至US梯形.。=;x200=100,又由
題意得BP=f,PC=24-/,AQ=2t,02=26-2/,根據(jù)梯形的面積公式列出關(guān)于/的方程解答即可:
(3)分兩種情況:點(diǎn)。在線段C4的延長(zhǎng)線上或4C的延長(zhǎng)線上;點(diǎn)。在線段力。上,分別畫出圖形,根
據(jù)角平分線的定義解答即可;
本題考查了非負(fù)數(shù)的性質(zhì),一元一次方程的應(yīng)用,角平分線的定義等,運(yùn)用分類討論思想解答是解題的關(guān)
鍵.
【詳解】(1)解:???。-26=0,6-8=0,
a=26,/?=8>
“(26,0),8(0,8):
(2)解:???8C〃x軸,BC=24,
??.。(24,8),
?'S^AOBC=1X(24+26)X8=200,
當(dāng)運(yùn)動(dòng)時(shí)間為/時(shí),BP=i,PC=24-r,AQ=2t,0(?=26-2/,
???尸2恰好平分四邊形8O4C時(shí),
??%形0叼°=京200=100,
.-.-x(/+26-2/)x8=100,
解得f=I;
(3)解:當(dāng)點(diǎn)。運(yùn)動(dòng)時(shí),NMCW的度數(shù)不變.
如圖,當(dāng)點(diǎn)D在線段C4的延長(zhǎng)線上或XC的延長(zhǎng)線上時(shí),
???。加平分/。。。DN平分
.-.ZNDC=-ZQDA,ZMDC=-^CDE,
ZMDN=Z.NDC+NMDC=1(NQD4+ZCDF)=;NQDE=60°;
當(dāng)點(diǎn)。在線段4C上時(shí),
???DM平分ZCDE,DN平分ZADQ,
:.Z^DQ=^Z.QDA,ZMDC=;/CDE,
設(shè)2CDE=a,則NMDC='a,/。。。=120°-a,
2
ZADQ=180。-(120。-a)=60。+0,
:.ZNDQ=^(600+a),
ZMDM=//HOC+/QOC+N7VDC=ga+1200-a+g(60°+a)=150°:
綜上所述,NMQN=60。或150。.
14.如圖1,在平面直角坐標(biāo)系中,點(diǎn)4。在y軸正半軸上,點(diǎn)8在x軸正半軸上,OA=a,OB=b,
OC=c,且+—"—1=().
(1)求力,B,C三點(diǎn)的坐標(biāo);
2
(2)若點(diǎn)P在y軸上,且三角形48,的面積是三角形49。面積的求點(diǎn)P的坐標(biāo);
⑶過點(diǎn)B作~DB〃y軸,已知BC平分/ABD,點(diǎn)E是y軸上的一個(gè)動(dòng)點(diǎn)(不與點(diǎn)力,C重合),/平分/ABE
交直線AC于點(diǎn)F,過點(diǎn)“作FG//CB交直線DB于點(diǎn)G.
①如圖2,點(diǎn)E在點(diǎn)力的上方,4BFG=25。,求/8M的值;
②請(qǐng)直接寫出N4R7和之間的數(shù)量關(guān)系.
【答案】⑴力卜,。],8(6,0),C(0,8)
\乙)
(2)(0,一目或(。用
⑶①50。;②當(dāng)點(diǎn)上在點(diǎn)。的左惻,NBEF=2NBFG;當(dāng)點(diǎn)E在點(diǎn)。的左側(cè),NBEF=180—2NBFG
【分析】本題考查坐標(biāo)與圖形,豐負(fù)性,平行線的性質(zhì),與角平分線有關(guān)的計(jì)算,利用屬性集合和分類討
論的思想進(jìn)行求解,是解題的關(guān)鍵:
(1)非負(fù)性求出。力,。的值即可得出結(jié)果;
(2)求出進(jìn)而求出S△功,設(shè)點(diǎn)尸坐標(biāo)為(0/),根據(jù)三角形的面積公式進(jìn)行求解即不
(3)①根據(jù)平行線的性質(zhì),結(jié)合角平分線的定義,以及角的和差關(guān)系進(jìn)行求解即可;②分點(diǎn)E在點(diǎn)力的
上方和點(diǎn)E在點(diǎn)力的下方,兩種情況進(jìn)行求解即可.
【詳解】(1)解:;J6-6+(c-8『+”’=0,
/.6-Z?=0,c-8=0,a--=0,
2
解得:6=6,c=8,q=g,
???點(diǎn)C、/l在),軸正半軸上,點(diǎn)4在x軸正半軸上,
.?.力(0,|),B(6,0),C(0,8).
(2)解:由(1)可得力C=8-g=?,
22
c1si133
S'IBC=-xOB=-x—x6=—,
2222
2c233一
???Sc"PB=8c=5乂萬=11,
設(shè)點(diǎn)尸坐標(biāo)為(0,y),
則S/BP=g彳尸x08=gx6x力?=3/尸=11,
511
即RI1y--=—^
737
解得:或P=
66
坐標(biāo)為(o,q)或(0,吊).
(3)①解:YG尸〃8C,
:.乙CBF=NBFG=25°,
設(shè)乙=
BF平分N4BE,
:.4EBF=^ABF=a,
:"CBE=4CBF-Z.EBF=25°-a,NCBA=ZCBF+NABF=25。+a,
:CB平分NZ8O,
:."BC=/CBD,
:.ZDBE=Z.CBE+ZDBC=Z.CBE+NCBA=250-a+25°+a=50°,
又?;O8〃y軸,
/BEF=NDBE=50°.
②解:當(dāng)點(diǎn)E在點(diǎn)力的上方,設(shè)./BFG=/3,
?:GF〃BC,
"CBF=ZBFG=0,
設(shè)=則N£?產(chǎn)=a,
:.Z.CBE=Z.CBF-Z.EBF=fi-a,乙CBA=KCBF+乙DBF=0+a,
???CB平分N4BD,
:ZBC=/CBD,
"DBE=ZCBE+Z.DBC=NC8E+/C84=〃-a+〃+a=2£,
又?.O8〃y軸,
:"BEF=NDBE=2/7=2ZBFG.
當(dāng)點(diǎn)£在點(diǎn)4的下方,設(shè)4BFG=0,
"CBF=4FG=。,
設(shè)乙48/=a,則/E5/=a,
Z.CBE=4CBF+4EBF=Q+a,Z.CBA=Z.CBF一乙4BF=p—a,
???CB平分,
:.ZABC=4CBD,
:.NDBE=ZCBE+Z.DBC=ZCBE+NC8/=〃+a+〃-a=2
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