名校
解题方法
1 . 甲乙两人进行乒乓球比赛,现采用三局两胜的比赛制度,规定每一局比赛都没有平局(必须分出胜负),且每一局甲赢的概率都是
,随机变量
表示最终的比赛局数.
(1)求随机变量
的分布列和期望
;
(2)若
,设随机变量
的方差为
,求证:
.
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/b1010846eeec6c9da29640f5aa3f8738.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/f022950e0faa45b617d497b01b5292b9.png)
(1)求随机变量
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/f022950e0faa45b617d497b01b5292b9.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/5bf3baba074e8aeb6f3ea117865bbd1b.png)
(2)若
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/345e50e0145f193158afa2fb9f63fd4f.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/f022950e0faa45b617d497b01b5292b9.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/90a0722562d03a0a55a6c63e5d4cc338.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/977fdccc75210d5f6f54ab31189cece1.png)
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2024·全国·模拟预测
2 . 甲、乙两名小朋友,每人手中各有3张龙年纪念卡片,其中甲手中的3张卡片为1张金色和2张银色,乙手中的3张卡片都是金色的,现在两人各从自己的卡片中随机取1张,去与对方交换,重复
次这样的操作,记甲手中银色纪念卡片
张,恰有2张银色纪念卡片的概率为
,恰有1张银色纪念卡片的概率为
.
(1)求
的值.
(2)问操作几次甲手中银色纪念卡片就可能首次出现0张,求首次出现这种情况的概率
.
(3)记
.
(i)证明数列
为等比数列,并求出
的通项公式.
(ii)求
的分布列及数学期望.(用
表示)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/b6a24198bd04c29321ae5dc5a28fe421.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/3282e5fde4ae53fcb1bb072a685304c9.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/3ffb021aa7d5a5c2f0691e337caad624.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/0ce603aa3abcb61750d2191aaa13dddc.png)
(1)求
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/c7f66b7e38f44f8cd5d48b3aa24a20fc.png)
(2)问操作几次甲手中银色纪念卡片就可能首次出现0张,求首次出现这种情况的概率
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/b1010846eeec6c9da29640f5aa3f8738.png)
(3)记
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/9131abf93295537bbc0c54a8c42e88e2.png)
(i)证明数列
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/4c895d4ce5ce82ef9b311b9369b4de11.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/83cf38189d5cbf627d2b82ac0eb76006.png)
(ii)求
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/3282e5fde4ae53fcb1bb072a685304c9.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/b6a24198bd04c29321ae5dc5a28fe421.png)
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解题方法
3 . 现有甲、乙两个盒子中都有大小、形状、质地相同的2个红球和1个黑球.从两个盒子中各任取一个球交换,记为一次操作.重复进行
次操作后,记甲盒子中黑球个数为
,甲盒中恰有1个黑球的概率为
,恰有2个黑球的概率为
.
(1)求随机变量
的分布列;
(2)求数列
的通项公式;
(3)求证:
.
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/6368fec0c2c25db7c29b014d60270e97.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/93d0f3799612b81e85b87241ec8eee68.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/96abfe2da27a63e6affb19a0c80236d9.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/686ece75006ad358f23314dc8a246e11.png)
(1)求随机变量
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/096b1ece1dcd29c59a46a4b3e02cb548.png)
(2)求数列
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/83cf38189d5cbf627d2b82ac0eb76006.png)
(3)求证:
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/e067aeb203bc5ce00c9dc47aa34cee5e.png)
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名校
4 . 2024年3月某学校举办了春季科技体育节,其中安排的女排赛事共有12个班级作为参赛队伍,本次比赛启用了新的排球用球
,已知这种球的质量指标
(单位:
)服从正态分布
,其中
.比赛赛制采取单循环方式,即每支球队进行11场比赛,最后靠积分选出最后冠军,积分规则如下(比赛采取5局3胜制):比赛中以3:0或3:1取胜的球队积3分,负队积0分;而在比赛中以3:2取胜的球队积2分,负队积1分.9轮过后,积分榜上的前2名分别为1班排球队和2班排球队,1班排球队积26分,2班排球队积22分.第10轮1班排球队对抗3班排球队,设每局比赛1班排球队取胜均概率为
.
(1)令
,则
,且
,求
,并证明:
;
(2)第10轮比赛中,记1班排球队3:1取胜的概率为
,求出
的最大值点
;
(3)以(2)中
作为
的值,在第10轮比赛中,1班排球队所得积分为
,求
的分布列.
参考数据:
,则
,
.
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/dadc797040130475ddcc88f6d40becfc.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/5b734e8f1546481e3eb4976008a045de.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/3960d67499df76159982657fe3a1cbca.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/53c1ed67167078ea4f5f1ee53ee14164.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/5ded2c4797733663f5ebcb2050e59b8e.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/44fed1be8b7e50f18cb90077d9fce8e4.png)
(1)令
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/8196414a210178238536a8d069756586.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/0d677f8118b59929277b58a6eba2901d.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/f05444087e2b1e117ec5fec0cd54d674.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/cc467da65547162d611315c463607776.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/6ae7f603685353d72babb17cda8e7621.png)
(2)第10轮比赛中,记1班排球队3:1取胜的概率为
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/ed1f109f79547d6ae0d94339e689e8f7.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/ed1f109f79547d6ae0d94339e689e8f7.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/3606c4a853a6a34cb7f33bea81b15a1f.png)
(3)以(2)中
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/3606c4a853a6a34cb7f33bea81b15a1f.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/dad2a36927223bd70f426ba06aea4b45.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/f022950e0faa45b617d497b01b5292b9.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/f022950e0faa45b617d497b01b5292b9.png)
参考数据:
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/53c1ed67167078ea4f5f1ee53ee14164.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/278238db52a408537172302ebc7921bc.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/feea7a819c46ca846796dbe03cb13fde.png)
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名校
5 . 在伯努利试验中,每次试验中事件
发生的概率为
(
称为成功的概率),重复该试验直到第一次成功时,进行的试验次数
的分布列为
,称随机变量
服从参数为
的几何分布,记作
.
(1)求证:
;
(2)设随机变量
表示试验直至成功与失败都发生时试验已进行的次数,求
的最小值;(参考公式:
)
(3)设随机变量
表示首次出现连续两次成功时所需的试验次数,求
.
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/5963abe8f421bd99a2aaa94831a951e9.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/b1010846eeec6c9da29640f5aa3f8738.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/90d4c864a0ceec1585b87dc6cb3bc579.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/f022950e0faa45b617d497b01b5292b9.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/0c43d1bfa0445f9e2a7e52b6c83802d1.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/f022950e0faa45b617d497b01b5292b9.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/b1010846eeec6c9da29640f5aa3f8738.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/bdc1b34228c7b27714c3b57ccb6b084b.png)
(1)求证:
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/7e3531f48b0ff955cf96e9ac1479e419.png)
(2)设随机变量
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/54a829fdd8ec0f3b7ede883cf2c3e53b.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/71701db4b413f2364dbcbd612fbc8a67.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/3a6cccc2739f1ced1f6c4cb0189154ef.png)
(3)设随机变量
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/0d8b9ad2fcfff3dd546c5fdbedfe6238.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/c60e1ba1988005e5fbf117f35762ff53.png)
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名校
解题方法
6 . 已知
是二维离散型随机变量,其中X、Y是两个相互独立的离散型随机变量,
的分布列用表格表示如下:
(1)求
和
;
(2)“
”表示在
条件下的
的取值,求“
”的分布列;
(3)
为
的数学期望,
为“
”的分布的期望,证明:
.
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/db95c4f9791ca04094be000bd6fc72e1.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/db95c4f9791ca04094be000bd6fc72e1.png)
X | 0 | 3 | 6 |
0 | |||
5 |
(1)求
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/90cf338fb681cce14839e6027c8f05f8.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/3b83714104277a6bd7aa482285a0dc48.png)
(2)“
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/5ede966b787189ae1b00f7431b9aabc5.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/c68cb1ff9c93de1bf4da2bd2cf91254b.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/54a829fdd8ec0f3b7ede883cf2c3e53b.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/720166dfdc3b28b91fc64e668228a021.png)
(3)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/9fc79c66ebaacd709ec9965b90a22b14.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/f022950e0faa45b617d497b01b5292b9.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a44f1973072c360e96a08452ddf81892.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/048c3deed9a94e23283c0749c04545a4.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/93ef85cd87cd03fb132fbec4c7af6a9c.png)
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名校
解题方法
7 . 某课题实验小组共有来自
三个不同班级的45名学生,这45名学生中,
,B,C三个班级的人数比为4:3:2.
(1)某次实验活动需从这45人中用分层抽样的方法随机抽取9人组成一个核心小组,再从这9人中随机抽取3人负责核心工作,记随机抽取的3人中来自B班级的人数为
,求
的分布列和数学期望以及方差;
(2)由于不同的实验需要的人数不同,所以为便于进行实验的配合,实验过程中有2人一组,也有多人一组(多于2人),其中2人一组的为基础实验,其他的为研发实验,实验结束后进行实验结果交流.记发言的小组来自研发实验的概率为
,若共有5组进行发言,用
表示恰有3组来自研发实验的概率,证明:
的最大值不会超过
.
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/24e0c10fb103930eabd5fa18e8f9bb06.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/5963abe8f421bd99a2aaa94831a951e9.png)
(1)某次实验活动需从这45人中用分层抽样的方法随机抽取9人组成一个核心小组,再从这9人中随机抽取3人负责核心工作,记随机抽取的3人中来自B班级的人数为
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/5b734e8f1546481e3eb4976008a045de.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/5b734e8f1546481e3eb4976008a045de.png)
(2)由于不同的实验需要的人数不同,所以为便于进行实验的配合,实验过程中有2人一组,也有多人一组(多于2人),其中2人一组的为基础实验,其他的为研发实验,实验结束后进行实验结果交流.记发言的小组来自研发实验的概率为
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/44fed1be8b7e50f18cb90077d9fce8e4.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/752d689c989b1de6af501079bc79c7bd.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/752d689c989b1de6af501079bc79c7bd.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/d33adb74906403b0b00fcbd9fa691d8b.png)
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名校
解题方法
8 . 某足球训练基地有编号为
的
位学员,在一次射门考核比赛中,学员有两次射门机会.每人第一次射中的概率为
第二次射中的概率为
假设每位学员射门过程是相互独立的,比赛规则如下:
①按编号从小到大的顺序进行,第1号学员开始第1轮比赛,先第一次射门;
②若第
号学员第一次射门未射中,则第
轮比赛失败,由第
号学员继续比赛;
③若第
号学员第一次射门射中,再第二次射门,若该学员第二次射门射中,则比赛在第
轮结束,该学员第二次射门未射中,则第
轮比赛失败,由第
号学员继续比赛;
④若比赛进行到了第
轮,则不管第
号学员的射门情况,比赛结束.
(1)当
时,设随机变量
表示3名学员在第
轮比赛结束,求随机变量
的分布列;
(2)设随机变量
表示
名学员在第
轮比赛结束.
①求随机变量
的分布列;
②求证:
单调递增,且小于3.
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/2fda57f23706517a3b7c02218a1dbcef.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/b6a24198bd04c29321ae5dc5a28fe421.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/095c3e3fa8dd8e454c52039a25c14520.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/e304cb3bcd353eee5749f5f402e8c441.png)
①按编号从小到大的顺序进行,第1号学员开始第1轮比赛,先第一次射门;
②若第
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a004043e329408a50f98d25691ca9652.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/2c05b9832b09731a574d4a4adf7448de.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/12444d6e8d3b097a9d090e6ed06042e4.png)
③若第
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a004043e329408a50f98d25691ca9652.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/2c05b9832b09731a574d4a4adf7448de.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/2c05b9832b09731a574d4a4adf7448de.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/12444d6e8d3b097a9d090e6ed06042e4.png)
④若比赛进行到了第
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/b6a24198bd04c29321ae5dc5a28fe421.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/b6a24198bd04c29321ae5dc5a28fe421.png)
(1)当
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/be604061cf1591f7069472269d4c9719.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/f022950e0faa45b617d497b01b5292b9.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/f022950e0faa45b617d497b01b5292b9.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/f022950e0faa45b617d497b01b5292b9.png)
(2)设随机变量
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/29c4cbb3a50014fa18fab2e0de87ee22.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/b6a24198bd04c29321ae5dc5a28fe421.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/29c4cbb3a50014fa18fab2e0de87ee22.png)
①求随机变量
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/f51219b7f10c645e00bec49d9c446a79.png)
②求证:
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/90bcf3603979781255122ec2735cb9b5.png)
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名校
9 . 某企业准备把一种新型零件交给甲工厂或乙工厂生产.经过试生产,质检人员抽样发现:甲工厂试生产的一批零件的合格率为90%,乙工厂试生产的另一批零件的合格率为96%;若将这两批零件混合放在一起,则合格率为94%.
(1)从混合放在一起的零件中随机抽取3个.用频率估计概率,记这3个零件中来自甲工厂的个数为X,求随机变量X的分布和期望;
(2)为了争取获得该零件的生产订单,甲工厂提高了生产该零件的质量指标.已知在甲工厂提高质量指标的条件下,该企业把零件交给甲工厂生产的概率,大于在甲工厂不提高质量指标的条件下,该企业把零件交给甲工厂生产的概率.用事件A表示“甲工厂提高了生产该零件的质量指标”,事件B表示“该企业把零件交给甲工厂生产”.已知
,求证:
.
(1)从混合放在一起的零件中随机抽取3个.用频率估计概率,记这3个零件中来自甲工厂的个数为X,求随机变量X的分布和期望;
(2)为了争取获得该零件的生产订单,甲工厂提高了生产该零件的质量指标.已知在甲工厂提高质量指标的条件下,该企业把零件交给甲工厂生产的概率,大于在甲工厂不提高质量指标的条件下,该企业把零件交给甲工厂生产的概率.用事件A表示“甲工厂提高了生产该零件的质量指标”,事件B表示“该企业把零件交给甲工厂生产”.已知
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/e089c4c0dff73ff67e675964e8e27d84.png)
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10 . 在坐标平面内
的区域,随机生成一个横纵坐标均为整数的一个整点![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/3aac473ddb43914f7a4a5d142dd8dfbc.png)
,记该点到坐标原点的距离是随机变量X
相关公式:![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/4bd9fe7e51b7aebba4012e077f621c02.png)
(1)当
时,写出X的分布列和期望.
(2)记随机变量
与
分别表示
的横纵坐标.
①求出
的期望 ![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/651127534574ec89f87fbe6223ded5bf.png)
②现在实际上选取了四个点
尝试运用样本的平均值去估计数学期望,以此来得到估计值
(四舍五入取整).
(3)记方差
,试证明
.
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/231b96ac0b7b1a9500b16b6f06da6949.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/3aac473ddb43914f7a4a5d142dd8dfbc.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/c37784c634db2a54c7f1dc6951172a29.png)
相关公式:
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/4bd9fe7e51b7aebba4012e077f621c02.png)
(1)当
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/38c9d7f7f9a3e9ec476f5cf7fda97c88.png)
(2)记随机变量
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/0a6936d370d6a238a608ca56f87198de.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/2c94bb12cee76221e13f9ef955b0aab1.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/3aac473ddb43914f7a4a5d142dd8dfbc.png)
①求出
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/704f858f73063183e5779257900e694d.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/651127534574ec89f87fbe6223ded5bf.png)
②现在实际上选取了四个点
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/4ea2bfe7ece5086158430c8487459f3e.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/71dcc323aa6b7e73f92b2111cc4648be.png)
(3)记方差
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/406721302685612b54af3c223f059b8d.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/b958aecb5dc4ed0c6475f84e7eec5ca5.png)
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