2016-2017学年福建省厦门市高一(上)期末数学试卷(含答案解析)

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资源描述

1、2016-2017 学年福建省厦门市高一(上)期末数学试卷一、选择题:本大题共 12 个小题,每小题 5 分,共 60 分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.1 (5 分)已知全集 U=1,2,3,4,5,集合 A=3,4,B=1,2,则( UA)B 等于( )A1 ,2 B1,3 C1,2,5 D1,2,32 (5 分)下列函数中,是奇函数且在(0,+)上单调递减的是( )Ay=x 1By=( ) x Cy=x 3 D3 (5 分)用系统抽样方法从编号为 1,2,3,700 的学生中抽样 50 人,若第 2 段中编号为 20 的学生被抽中,则第 5 段中被抽中的学生编号为(

2、 )A48 B62 C76 D904 (5 分)如图所示为某城市去年风向频率图,图中 A 点表示该城市去年有的天数吹北风,点表示该城 B 市去年有 10%的天数吹东南风,下面叙述不正确的是( )A去年吹西北风和吹东风的频率接近B去年几乎不吹西风C去年吹东风的天数超过 100 天D去年吹西南风的频率为 15%左右5 (5 分)已知函数 f(x)=|lnx |,若 ab,f(a )=f(b) ,则 ab 等于( )A1 Be 1 Ce De 26 (5 分)保险柜的密码由 0,1,2,3,4,5,6,7,8,9 中的四个数字组成,假设一个人记不清自己的保险柜密码,只记得密码全部由奇数组成且按照递增

3、顺序排列,则最多输入 2 次就能开锁的频率是( )A B C D7 (5 分)如图程序框图的算法思路源于我国古代数学名著九章算术中的“更相减损术 ”执行该程序框图,若输入的 a,b 分别为 98,63,则输出的 a 为( )A0 B7 C14 D288 (5 分)已知函数 y=ax(a0 且 a1)是减函数,则下列函数图象正确的是( )A B C D9 (5 分)已知 f(x )=ln(1 )+1 ,则 f( 7)+f(5 )+f(3)+f(1)+f(3 )+f( 5)+f(7 )+f( 9)=( )A0 B4 C8 D1610 (5 分)矩形 ABCD 中,AB=2 ,AD=1 ,在矩形 A

4、BCD 的边 CD 上随机取一点E,记 “AEB 的最大边是 AB”为事件 M,则 P(M )等于( )A2 B 1 C D11 (5 分)元代数学家朱世杰所著四元玉鉴一书,是中国古代数学的重要著作之一,共分卷首、上卷、中卷、下卷四卷,下卷中果垛叠藏第一问是:“今有三角垛果子一所,值钱一贯三百二十文,只云从上一个值钱二文,次下层层每个累贯一文,问底子每面几何?”据此,绘制如图所示程序框图,求得底面每边的果子数 n 为( )A7 B8 C9 D1012 (5 分)已知 f(x )是定义在 R 上的偶函数,当 x0 时,f (x)=|x 1|,若方程 f( x)= 有 4 个不相等的实根,则实数

5、a 的取值范围是( )A ( ,1 ) B ( , 1) C ( ,1) D (1, )二、填空题(每题 5 分,满分 20 分,将答案填在答题纸上)13 (5 分)某学习小组 6 名同学的英语口试成绩如茎叶图所示,则这些成绩的中位数为 14 (5 分)空气质量指数(AirQualityIndex,简称 AQI)是定量描述空气质量状况的指数AQI 数值越小,说明空气质量越好某地区 1 月份平均 AQI(y)与年份(x)具有线性相关关系下列最近 3 年的数据:年份 2014 2015 20161 月份平均AQI(y)76 68 48根据数据求得 y 关于 x 的线性回归方程为 =14x+a,则可

6、预测 2017 年 1 月份该地区的平均 AQI 为 15 (5 分)已知 f(x )=x 3+(a1)x 2 是奇函数,则不等式 f(ax )f (ax)的解集是 16 (5 分)已知函数 f( x)= ,若存在实数 k 使得函数 f(x)的值域为0,2 ,则实数 a 的取值范围是 三、解答题(本大题共 6 小题,共 70 分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.)17 (10 分)已知集合 A=x|x 2 或 x0,B=x|( ) x3()求 AB()若集合 C=x|axa+1,且 AC=C ,求 a 的取值范围18 (12 分)已知函数 f( x)= , (x0 且 a1)的图象经过

7、点(2 ,3) ()求 a 的值,并在给出的直角坐标系中画出 y=f(x )的图象;()若 f(x)在区间( m,m+1)上是单调函数,求 m 的取值范围19 (12 分)某商场举行有奖促销活动,顾客购买一定金额的商品后即可参加抽奖,抽奖有两种方案可供选择方案一:从装有 4 个红球和 2 个白球的不透明箱中,随机摸出 2 个球,若摸出的 2 个球都是红球则中奖,否则不中奖;方案二:掷 2 颗骰子,如果出现的点数至少有一个为 4 则中奖,否则不中奖 (注:骰子(或球)的大小、形状、质地均相同)()有顾客认为,在方案一种,箱子中的红球个数比白球个数多,所以中奖的概率大于 你认为正确吗?请说明理由;

8、()如果是你参加抽奖,你会选择哪种方案?请说明理由20 (12 分)下面给出了 2010 年亚洲一些国家的国民平均寿命(单位:岁)国家 平均寿命国家 平均寿命国家 平均寿命国家 平均寿命国家 平均寿命阿曼 76.1巴林 76.1朝鲜 68.9韩国 80.6老挝 64.3蒙古 67.6缅甸 64.9日本 82.8泰国 73.7约旦 73.4越南 75.0中国 74.8伊朗 74.0印度 66.5文莱 77.6也门 62.8阿富汗 59.0阿联酋 76.7东帝汶 67.3柬埔寨 66.4卡塔尔 77.8科威特 74.1菲律宾 67.8黎巴嫩 78.5尼泊尔 68.0土耳其 74.1伊拉克 68.5

9、以色列 81.6新加坡 81.5叙利亚 72.3巴基斯坦 65.2马来西亚 74.2孟加拉国 70.1塞浦路斯 79.4沙特阿拉伯 73.7哈萨克斯坦 68.3印度尼西亚 68.2土库曼斯坦 65.0吉尔吉斯斯坦69.3乌兹别克斯坦67.9()请补齐频率分布表,并求出相应频率分布直方图中的 a,b ;分组 频数 频率59.0,63.0) 2 0.0563.0,67.0) 67.0,71.0) 71.0,75.0) 9 0.22575.0,7.0) 7 0.17579.0,83.0 5 0.125合计 40 1.00()请根据统计思想,利用()中的频率分布直方图估计亚洲人民的平均寿命21 (12

10、 分)某生物研究者于元旦在湖中放入一些凤眼莲,这些凤眼莲在湖中的蔓延速度越来越快,二月底测得凤眼莲覆盖面积为 24m2,三月底测得覆盖面积为 36m2,凤眼莲覆盖面积 y(单位:m 2)与月份 x(单位:月)的关系有两个函数模型 y=kax(k0,a 1)与 y=px +q(p0)可供选择()试判断哪个函数模型更合适,并求出该模型的解析式;()求凤眼莲覆盖面积是元旦放入面积 10 倍以上的最小月份(参考数据:lg20.3010,lg30.4771)22 (12 分)已知函数 f( x)=x 2+ax(a0)在 1,2上的最大值为 8,函数g( x)是 h(x)=e x 的反函数(1)求函数 g

11、(f (x) )的单调区间;(2)求证:函数 y=f(x)h (x ) (x 0)恰有一个零点 x0,且 g(x 0)x 02h(x 0)1(参考数据:e=2.71828,ln20.693) 2016-2017 学年福建省厦门市高一(上)期末数学试卷参考答案与试题解析一、选择题:本大题共 12 个小题,每小题 5 分,共 60 分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.1 (5 分)已知全集 U=1,2,3,4,5,集合 A=3,4,B=1,2,则( UA)B 等于( )A1 ,2 B1,3 C1,2,5 D1,2,3【解答】解:全集 U=1,2,3,4,5,集合 A=3,4,B

12、=1,2,则 UA=1,2 ,5,( UA)B= 1,2故选:A2 (5 分)下列函数中,是奇函数且在(0,+)上单调递减的是( )Ay=x 1By=( ) x Cy=x 3 D【解答】解:根据题意,依次分析选项:对于 A、y=x 1= ,是奇函数,且其在(0,+)上单调递减,符合题意;对于 B、y=( ) x 是指数函数,不是奇函数,不符合题意;对于 C、y=x 3 是幂函数,是奇函数但其在(0,+)上单调递增,不符合题意;对于 D、y= 是对数函数,不是奇函数,不符合题意;故选:A3 (5 分)用系统抽样方法从编号为 1,2,3,700 的学生中抽样 50 人,若第 2 段中编号为 20

13、的学生被抽中,则第 5 段中被抽中的学生编号为( )A48 B62 C76 D90【解答】解:因为是从 700 名学生中抽出 50 名学生,组距是 14,第 2 段中编号为 20 的学生被抽中,第 5 组抽取的为 20+314=62 号,故选 B4 (5 分)如图所示为某城市去年风向频率图,图中 A 点表示该城市去年有的天数吹北风,点表示该城 B 市去年有 10%的天数吹东南风,下面叙述不正确的是( )A去年吹西北风和吹东风的频率接近B去年几乎不吹西风C去年吹东风的天数超过 100 天D去年吹西南风的频率为 15%左右【解答】解:根据风向频率图,可知去年吹西南风的频率为 5%左右,故选 D5

14、(5 分)已知函数 f(x)=|lnx |,若 ab,f(a )=f(b) ,则 ab 等于( )A1 Be 1 Ce De 2【解答】解:函数 f(x )=|lnx |,ab,f(a)=f(b) ,|lna |=|lnb |,lna =lnb 或 lna = ,即 lna=lnb 或 ln(ab)=1,解得 a=b(舍)或 ab=eab=e故选:C6 (5 分)保险柜的密码由 0,1,2,3,4,5,6,7,8,9 中的四个数字组成,假设一个人记不清自己的保险柜密码,只记得密码全部由奇数组成且按照递增顺序排列,则最多输入 2 次就能开锁的频率是( )A B C D【解答】解:满足条件的数分别

15、是 1,3,5,7,9,共 1,3,5 ,7;1,3 ,5 ,9;1,3,7 ,9;1,5 ,7,9;3,5,7,9 共 5 种密码,最多输入 2 次就能开锁的频率是 p= ,故选:C7 (5 分)如图程序框图的算法思路源于我国古代数学名著九章算术中的“更相减损术 ”执行该程序框图,若输入的 a,b 分别为 98,63,则输出的 a 为( )A0 B7 C14 D28【解答】解:由程序框图可知:a=9863=b ,a35=9863,b28=6335,a7=3528,b21287,a14=217,b7=2114,a7=147,则 a=b=7,因此输出的 a 为 7故选:B8 (5 分)已知函数

16、y=ax(a0 且 a1)是减函数,则下列函数图象正确的是( )A B C D【解答】解:函数 y=ax(a0 且 a1)是减函数,是指数函数,a (0,1) ,函数 y=xa 的图象为:所以 A 不正确;y=xa,第一象限的图象为:第三象限也可能有图象所以 B 不正确;y=logax,是减函数,所以选项 C 不正确;y=loga(x) ,定义域是 x0,是增函数,所以 D 正确故选:D9 (5 分)已知 f(x )=ln(1 )+1 ,则 f( 7)+f(5 )+f(3)+f(1)+f(3 )+f( 5)+f(7 )+f( 9)=( )A0 B4 C8 D16【解答】解:f(x)=ln(1

17、)+1,则 f(7)=ln9ln7+1,f(5 )=ln7ln5+1,f(3)=ln5ln3+1,f(1)=ln3+1,f(3 )=ln3+1,f(5)=ln3ln5+1,f(7 )=ln5ln7+1,f( 9)=ln7ln9+1,则 f(7)+f(5 )+f(3)+f(1)+f(3 )+f(5)+f (7 )+f(9)=8,故选:C10 (5 分)矩形 ABCD 中,AB=2 ,AD=1 ,在矩形 ABCD 的边 CD 上随机取一点E,记 “AEB 的最大边是 AB”为事件 M,则 P(M )等于( )A2 B 1 C D【解答】解:分别以 A、B 为圆心,AB 为半径作弧,交 C、D 于

18、P1,P 2,当 E 在线段 P1P2 间运动时,能使得ABE 的最大边为 AB,在矩形中 ABCD 中,AB=2,AD=1,AP 1=BP2=2,CP 1=DP2=2 ,P 1P2=22( 2 )=2 2,ABE 的最大边是 AB 的概率:p= = 1故选:B11 (5 分)元代数学家朱世杰所著四元玉鉴一书,是中国古代数学的重要著作之一,共分卷首、上卷、中卷、下卷四卷,下卷中果垛叠藏第一问是:“今有三角垛果子一所,值钱一贯三百二十文,只云从上一个值钱二文,次下层层每个累贯一文,问底子每面几何?”据此,绘制如图所示程序框图,求得底面每边的果子数 n 为( )A7 B8 C9 D10【解答】解:

19、由 S0=2,S n+1=Sn+ (n+2) ,S 9=2+ + + 1320 ,故选:C12 (5 分)已知 f(x )是定义在 R 上的偶函数,当 x0 时,f (x)=|x 1|,若方程 f( x)= 有 4 个不相等的实根,则实数 a 的取值范围是( )A ( ,1 ) B ( , 1) C ( ,1) D (1, )【解答】解:设 x0,则 x0,当 x0 时,f(x)=|x 1|,f ( x)= |x1|=|x+1|,f( x)是定义在 R 上的偶函数,f(x )=f (x)= |x+1|,则 f(x)= ,即 ,由 f(x)= 得,f 2(x)=x+a,画出函数 y=x+a 与

20、y=f2(x)的图象,如图所示:由图知,当直线 y=x+a 过点 A 时有三个交点,且 A(1,1 ) ,此时 a=1,当直线 y=x+a 相切与点 P 时有三个交点,由图知,y=f 2(x)= (x+1) 2=x2+2x+1,则 y=2x+2,令 y=2x+2=1 得 x= ,则 y= ,此时切点 P( , ) ,代入 y=x+a 得 a= ,方程 f(x )= 有 4 个不相等的实根,函数 y=x+a 与 y=f2(x )的图象有四个不同的交点,由图可得,实数 a 的取值范围是( ,1) ,故选 B二、填空题(每题 5 分,满分 20 分,将答案填在答题纸上)13 (5 分)某学习小组 6

21、 名同学的英语口试成绩如茎叶图所示,则这些成绩的中位数为 85 【解答】解:由茎叶图得:学习小组 6 名同学的英语口试成绩从小到大为:76,81,84 , 86,87,90,这些成绩的中位数为: 故答案为:8514 (5 分)空气质量指数(AirQualityIndex,简称 AQI)是定量描述空气质量状况的指数AQI 数值越小,说明空气质量越好某地区 1 月份平均 AQI(y)与年份(x)具有线性相关关系下列最近 3 年的数据:年份 2014 2015 20161 月份平均AQI(y)76 68 48根据数据求得 y 关于 x 的线性回归方程为 =14x+a,则可预测 2017 年 1 月份

22、该地区的平均 AQI 为 36 【解答】解: =2015, =64,故 64=142015+a,解得:a=142015 +64,故 2017 年 1 月份该地区的平均 AQI 为:y=142017+142015+64=36,故答案为:3615 (5 分)已知 f(x )=x 3+(a1)x 2 是奇函数,则不等式 f(ax )f (ax)的解集是 x|x 【解答】解:若 f(x)=x 3+(a 1)x 2 是奇函数,则 a1=0,即 a=1,此时 f(x)=x 3,在 R 递增,则不等式 f(ax)f (ax) ,即 x1x,解得:x ,故不等式的解集是:x|x ,故答案为:x|x 16 (5

23、 分)已知函数 f( x)= ,若存在实数 k 使得函数 f(x)的值域为0,2 ,则实数 a 的取值范围是 1,2 【解答】解:当1xk 时,函数 f(x )=log 2(1x)+1 为减函数,且在区间左端点处有 f(1)=2,令 f(x)=0,解得 x= ,令 f(x)=x| x1|=2,解得 x=2,f( x)的值域为0,2 ,k ,当 kxa 时,f (x )=x|x1|= ,f( x)在k, ,1,a上单调递增,在 ,1 上单调递减,从而当 x=1 时,函数有最小值,即为 f(1)=0函数在右端点的函数值为 f(2)=2 ,f( x)的值域为0,2 ,1a2故答案为:1,2三、解答题

24、(本大题共 6 小题,共 70 分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.)17 (10 分)已知集合 A=x|x 2 或 x0,B=x|( ) x3()求 AB()若集合 C=x|axa+1,且 AC=C ,求 a 的取值范围【解答】解:() ,且函数 在 R 上为减函数,x1AB=x |x 2 或 x0 x |x1=x|x 1 或 x0;()AC=C,C A,a +1 2 或 a0,解得 a3 或 a0 18 (12 分)已知函数 f( x)= , (x0 且 a1)的图象经过点(2 ,3) ()求 a 的值,并在给出的直角坐标系中画出 y=f(x )的图象;()若 f(x)在区间( m

25、,m+1)上是单调函数,求 m 的取值范围【解答】本题满分(12 分) 解:()函数的图象经过点(2,3) ,a 21=3,解得 ,其图象如图所示:()由()可知函数的单调递增区间是(0,2) ,单调递减区间是(,0) , (2,+) ,m+10 或 m2 或 ,m 的取值范围为 m1 或 0m1 或 m219 (12 分)某商场举行有奖促销活动,顾客购买一定金额的商品后即可参加抽奖,抽奖有两种方案可供选择方案一:从装有 4 个红球和 2 个白球的不透明箱中,随机摸出 2 个球,若摸出的 2 个球都是红球则中奖,否则不中奖;方案二:掷 2 颗骰子,如果出现的点数至少有一个为 4 则中奖,否则不

26、中奖 (注:骰子(或球)的大小、形状、质地均相同)()有顾客认为,在方案一种,箱子中的红球个数比白球个数多,所以中奖的概率大于 你认为正确吗?请说明理由;()如果是你参加抽奖,你会选择哪种方案?请说明理由【解答】解:()将 4 个红球分别记为 a1,a 2,a 3,a 4,2 个白球分别记为b1,b 2,则从箱中随机摸出 2 个球有以下结果:a1, a2,a 1,a 3,a 1,a 4,a 1,b 1,a 1,b 2,a 2,a 3,a2, a4,a 2,b 1,a 2, b2,a 3,a 4,a 3,b 1,a 3,b 2,a4, b1,a 4,b 2,b 1,b 2,总共 15 种,其中

27、2 个都是红球的有a 1,a 2,a 1,a 3,a 1,a 4,a 2,a 3,a 2,a 4,a3, a4共 6 种,所以方案一中奖的概率为 ,所以顾客的想法是错误的()抛掷 2 颗骰子,所有基本事件共有 36 种,其中出现的点数至少有一个 4 的基本事件有(1,4) , (2,4) , (3,4) , (4,4) ,(5,4) , (6,4) , (4,1) , (4,2) , (4,3) , (4,5) , (4,6)共 11 种,所以方案二中奖的概率为 ,所以应该选择方案一20 (12 分)下面给出了 2010 年亚洲一些国家的国民平均寿命(单位:岁)国家 平均寿命国家 平均寿命国家

28、 平均寿命国家 平均寿命国家 平均寿命阿曼 76.1巴林 76.1朝鲜 68.9韩国 80.6老挝 64.3蒙古 67.6缅甸 64.9日本 82.8泰国 73.7约旦 73.4越南 75.0中国 74.8伊朗 74.0印度 66.5文莱 77.6也门 62.8阿富汗 59.0阿联酋 76.7东帝汶 67.3柬埔寨 66.4卡塔尔 77.8科威特 74.1菲律宾 67.8黎巴嫩 78.5尼泊尔 68.0土耳其 74.1伊拉克 68.5以色列 81.6新加坡 81.5叙利亚 72.3巴基斯坦 65.2马来西亚 74.2孟加拉国 70.1塞浦路斯 79.4沙特阿拉伯 73.7哈萨克斯坦 68.3印

29、度尼西亚 68.2土库曼斯坦 65.0吉尔吉斯斯坦69.3乌兹别克斯坦67.9()请补齐频率分布表,并求出相应频率分布直方图中的 a,b ;分组 频数 频率59.0,63.0) 2 0.0563.0,67.0) 6 0.15 67.0,71.0) 11 0.275 71.0,75.0) 9 0.22575.0,7.0) 7 0.17579.0,83.0 5 0.125合计 40 1.00()请根据统计思想,利用()中的频率分布直方图估计亚洲人民的平均寿命【解答】解:()根据题意,计算63.0,67.0 )的频数是 6,频率是=0.15;67.0,71.0 )的频数是 11,频率是 =0.275

30、,补齐频率分布表如下;分组 频数 频率59.0,63.0) 2 0.0563.0,67.0) 6 0.15 67.0,71.0) 11 0.27571.0,75.0) 9 0.22575.0,7.0) 7 0.17579.0,83.0 5 0.125合计 40 1.00计算 a= =0.05625,b= =0.04375;()由频率分布直方图可知,以上所有国家的国民平均寿命的平均数约为=610.05+650.15+690.275+730.225+770.175+810.125=71.8;根据统计思想,估计亚洲人民的平均寿命大约为 71.8 岁21 (12 分)某生物研究者于元旦在湖中放入一些凤

31、眼莲,这些凤眼莲在湖中的蔓延速度越来越快,二月底测得凤眼莲覆盖面积为 24m2,三月底测得覆盖面积为 36m2,凤眼莲覆盖面积 y(单位:m 2)与月份 x(单位:月)的关系有两个函数模型 y=kax(k0,a 1)与 y=px +q(p0)可供选择()试判断哪个函数模型更合适,并求出该模型的解析式;()求凤眼莲覆盖面积是元旦放入面积 10 倍以上的最小月份(参考数据:lg20.3010,lg30.4771)【解答】本小题满分(12 分) 解:()两个函数 y=kax(k0,a 1) , 在(0,+)上都是增函数,随着 x 的增加,函数 y=kax(k0,a 1)的值增加的越来越快,而函数 的

32、值增加的越来越慢由于凤眼莲在湖中的蔓延速度越来越快,所以函数模型 y=kax(k 0,a1)适合要求由题意可知,x=2 时,y=24;x=3 时,y=36,所以解得所以该函数模型的解析式是 (x N*) () x=0 时, ,所以元旦放入凤眼莲面积是 ,由 得 ,所以 ,因为 ,所以 x6,所以凤眼莲覆盖面积是元旦放入凤眼莲面积 10 倍以上的最小月份是 6 月份22 (12 分)已知函数 f( x)=x 2+ax(a0)在 1,2上的最大值为 8,函数g( x)是 h(x)=e x 的反函数(1)求函数 g(f (x) )的单调区间;(2)求证:函数 y=f(x)h (x ) (x 0)恰有

33、一个零点 x0,且 g(x 0)x 02h(x 0)1(参考数据:e=2.71828,ln20.693) 【解答】解:(1)函数 g(x)是 h(x)=e x 的反函数,可得 g(x )=lnx;函数 f( x)=x 2+ax(a0)在1,2上的最大值为 8,只能是 f(1) =8 或 f(2)=8 ,即有 1a=8 或 4+2a=8,解得 a=2(7 舍去) ,函数 g(f (x) )=ln (x 2+2x) ,由 x2+2x0,可得 x0 或 x2由复合函数的单调性,可得函数 g(f (x) )的单调增区间为(0,+) ;单调减区间为(,2) ;(2)证明:由(1)得:f(x )=x 2+

34、2x,即 (x)=f(x)h(x) , (x0) ,设 0x 1x 2,则 x1x20 ,x 1x20, 0,f( x)在(0,+)递增且 f(x)0,f( x2)f (x 1)0, 0,f(x 1) f(x 2) ,(x 1) ( x2)=f(x 1) f(x 2) + 0,即 (x 1)(x 2) ,(x)在(0,+)递增;( )= 2 2=0,( )= e e0,即 ( )( )0 ,函数 y=f(x)h(x) (x 0)恰有 1 个零点 x0,且 x0( , ) ,( +2x0) =0,即 = , h(x 0)g(x 0)= lnx0= lnx0,y= lnx 在(0, )上是减函数, lnx0 ln = +ln2 +0.6=1,即 g( x0) h(x 0)1,综上,函数 y=f(x)h(x) (x 0)恰有一个零点 x0,且 g(x 0)x 02h(x 0)1

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