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(新课标)2017版高考数学大一轮复习 第五章 平面向量与复数题组 文(打包4套).zip

1、- 1 -题组层级快练(二十四)1对于非零向量 a,b, “ab0”是“ab”的( )A充分不必要条件 B必要不充分条件C充分必要条件 D既不充分也不必要条件答案 A解析 若 ab0,则 ab,所以 ab;若 ab,则 ab,ab0 不一定成立,故前者是后者的充分不必要条件2设 a 是任一向量,e 是单位向量,且 ae,则下列表示形式中正确的是( )Ae Ba|a|ea|a|Ca|a|e Da|a|e答案 D解析 对于 A,当 a0 时, 没有意义,错误;a|a|对于 B,C,D 当 a0 时,选项 B,C,D 都对;当 a0 时,由 ae 可知,a 与 e 同向或反向,选 D.3(2014新

2、课标全国文)设 D,E,F 分别为ABC 的三边 BC,CA,AB 的中点,则 ( )EB FC A. B.AD 12AD C. D.BC 12BC 答案 A解析 ( ) ( ) ( ) ,故选 A.EB FC 12AB CB 12AC BC 12AB AC AD 4如图所示,在平行四边形 ABCD 中,下列结论中错误的是( )A. B. AB DC AD AB AC C. D. 0AB AD BD AD CB 答案 C解析 由 ,故 C 错误AB AD DB BD 5若 a,b,ab 为非零向量,且 ab 平分 a 与 b 的夹角,则( )- 2 -Aab BabC|a|b| D以上都不对答

3、案 C6(2016武汉调研测试)如图所示的方格纸中有定点 O,P,Q,E,F,G,H,则 ( OP OQ )A. B.OH OG C. D.EO FO 答案 D解析 在方格纸上作出 ,如图所示,则容易看出 ,故选 D.OP OQ OP OQ FO 7(2014福建文)设 M 为平行四边形 ABCD 对角线的交点,O 为平行四边形 ABCD 所在平面内任意一点,则 等于( )OA OB OC OD A. B2OM OM C3 D4OM OM 答案 D解析 利用平面向量的平行四边形法则进行加法运算因为点 M 为平行四边形 ABCD 对角线的交点,所以点 M 是 AC 和 BD 的中点由平行四边形法

4、则知 2 , 2 ,故 4 .OA OC OM OB OD OM OA OC OB OD OM 8在ABC 中,点 D 在边 AB 上,CD 平分ACB.若 a, b,|a|1,|b|2,则CB CA ( )CD - 3 -A. a b B. a b13 23 23 13C. a b D. a b35 45 45 35答案 B解析 由内角平分线定理,得 2. ( )|CA|CB| |AD|DB| CD CA AD CA 23AB CA 23CB CA 23 a b.CB 13CA 23 13故 B 正确9已知向量 i 与 j 不共线,且 imj, nij,若 A,B,D 三点共线,则实数 m,

5、nAB AD 应该满足的条件是( )Amn1 Bmn1Cmn1 Dmn1答案 C解析 由 A,B,D 共线可设 ,于是有 imj(nij)nij.又 i,j 不共AB AD 线,因此 即有 mn 1. n 1, m, )10O 是平面上一定点,A,B,C 是该平面上不共线的三个点,一动点 P 满足: (OP OA ),(0,),则直线 AP 一定通过ABC 的( )AB AC A外心 B内心C重心 D垂心答案 C解析 取 BC 中点 D. ( ),OP OA AB AC ( ),OP OA AB AC - 4 -2 .AP AD A,P,D 三点共线,AP 一定通过ABC 的重心,C 正确11

6、在四边形 ABCD 中, a2b, 4ab, 5a3b,则四边形 ABCD 的形状是AB BC CD ( )A矩形 B平行四边形C梯形 D以上都不对答案 C解析 由已知 8a2b2(4ab)2 .AD AB BC CD BC .又 与 不平行,四边形 ABCD 是梯形AD BC AB CD 12已知四边形 ABCD 是菱形,点 P 在对角线 AC 上(不包括端点 A,C)的充要条件是 (AP ),则 的取值范围是( )AB AD A(0,1) B(1,0)C(0, ) D( ,0)22 22答案 A解析 如图所示,点 P 在对角线 AC 上(不包括端点 A,C), ( )由 与 同向知,0.又

7、| | |,AP AC AB AD AP AC AP AC 1,(0,1)反之亦然|AP |AC |13如图所示,下列结论不正确的是_ a b; a b;PQ 32 32 PT 32 32 a b; ab.PS 32 12 PR 32答案 - 5 -解析 由 ab ,知 a b,正确;由 a b,从而错误; b,故23PQ PQ 32 32 PT 32 32 PS PT a b,正确; 2b a b,错误故正确的为.PS 32 12 PR PT 32 1214.如图所示,已知B30,AOB90,点 C 在 AB 上,OCAB,用 和 来表示向量OA OB ,则 等于_OC OC 答案 34OA

8、 14OB 解析 ( ) .OC OA AC OA 14AB OA 14OB OA 34OA 14OB 15设 a 和 b 是两个不共线的向量,若 2akb, ab, 2ab,且 A,B,D 三AB CB CD 点共线,则实数 k 的值等于_答案 4解析 A,B,D 三点共线, . 2akb, a2b,k4.故填AB BD AB BD BC CD 4.16已知 O 为ABC 内一点,且 2 0,则AOC 与ABC 的面积之比是_OA OC OB 答案 12解析 如图所示,取 AC 中点 D. 2 .OA OC OD .OD BO O 为 BD 中点,面积比为高之比17如图所示,已知点 G 是A

9、BO 的重心- 6 -(1)求 ;GA GB GO (2)若 PQ 过ABO 的重心 G,且 a, b, ma, nb,求证: 3.OA OB OP OQ 1m 1n答案 (1) 0 (2)略GA GB GO 解析 (1)如图所示,延长 OG 交 AB 于 M 点,则 M 是 AB 的中点 2 .GA GB GM G 是ABO 的重心, 2 .GO GM 0.GA GB GO (2)M 是 AB 边的中点, ( ) (ab)OM 12OA OB 12又G 是ABO 的重心, (ab)OG 23OM 13 (ab)ma( m)a b.PG OG OP 13 13 13而 nbma,PQ OQ O

10、P P,G,Q 三点共线,有且只有一个实数 ,使得 .PG PQ ( m)a bnbma.13 13( mm)a( n)b0.13 13a 与 b 不共线, 消去 ,得 3.13 m m 0,13 n 0. ) 1m 1n- 7 -1(2016安徽合肥一模)在梯形 ABCD 中,已知 ABCD,AB2CD,M,N 分别为 CD,BC 的中点若 ,则 _AB AM AN 答案 45解析 连接 MN 并延长交 AB 的延长线于 T,由已知易得 AB AT,45 ,45AT AB AM AN T,M,N 三点共线, .452(2015新课标全国理)设向量 a,b 不平行,向量 ab 与 a2b 平行

11、,则实数_答案 12解析 由于 ab 与 a2b 平行,所以存在 R,使得 ab(a2b),即()a(12)b0,因为向量 a,b 不平行,所以 0,120,解得 .12- 1 -题组层级快练(二十五)1已知 M(3,2),N(5,1),且 ,则 P 点的坐标为( )MP 12MN A(8,1) B(1, )32C(1, ) D(8,1)32答案 B解析 设 P(x,y),则 (x3,y2)MP 而 (8,1)(4, ), 解得12MN 12 12 x 3 4,y 2 12. ) x 1,y 32.)P(1, )故选 B.322已知点 A(1,1),B(2,y),向量 a(1,2),若 a,则

12、实数 y 的值为( )AB A5 B6C7 D8答案 C解析 (3,y1),a(1,2), a,则 231(y1),解得 y7,故选 C.AB AB 3与直线 3x4y50 的方向向量共线的一个单位向量是( )A(3,4) B(4,3)C( , ) D( , )35 45 45 35答案 D4(2015福建)设 a(1,2),b(1,1),cakb.若 bc,则实数 k 的值等于( )A B32 53C. D.53 32答案 A解析 因为 c(1k,2k),bc0,所以 1k2k0,解得 k ,故选 A.325在平行四边形 ABCD 中,E,F 分别是 BC,CD 的中点,DE 交 AF 于

13、H,记 , 分别为AB BC a,b,则 ( )AH - 2 -A. a b B. a b25 45 25 45C a b D a b25 45 25 45答案 B解析 设 , .AH AF DH DE 而 b b(b a),DH DA AH AF 12 (a b)DH DE 12因此,(a b)b(b a)12 12由于 a,b 不共线,因此由平面向量的基本定理,得解之得 , . 12 , 12 1 .) 45 25故 (b a) a b.故选 B.AH AF 12 25 456(2016湖北襄樊一模)已知 (1,3), (2,1), (k1,k2),若OA OB OC A,B,C 三点不能

14、构成三角形,则实数 k 应满足的条件是( )Ak2 Bk12Ck1 Dk1答案 C解析 若点 A,B,C 不能构成三角形,则向量 与 共线. 因为 (2,1)AB AC AB OB OA (1,3)(1,2), (k1,k2)(1,3)(k,k1)所以 1(k1)AC OC OA 2k0,解得 k1,故选 C.7已知命题:“若 k1ak 2b0,则 k1k 20”是真命题,则下面对 a,b 的判断正确的是( )Aa 与 b 一定共线 Ba 与 b 一定不共线Ca 与 b 一定垂直 Da 与 b 中至少有一个为 0- 3 -答案 B解析 由向量共线基本定理易知8设向量 a(1,3),b(2,4)

15、,若表示向量 4a,3b2a,c 的有向线段首尾相接能构成三角形,则向量 c 为( )A(1,1) B(1,1)C(4,6) D(4,6)答案 D解析 由题知 4a(4,12),3b2a(6,12)(2,6)(8,18),由4a(3b2a)c0,知 c(4,6),选 D.9(2014陕西卷理改编)已知向量 a(cos,2),b(sin,1),且 ab,则tan( )等于( ) 4A3 B3C. D13 13答案 B解析 a(cos,2),b(sin,1),且 ab, ,tan .sincos 1 2 12tan( ) 3. 4 tan 11 tan 12 11 1210如图所示,A,B 分别是

16、射线 OM,ON 上的两点,且 , ,给出下列向量:OA 12OM OB 14ON 2 ; ; ; ; .OA OB 12OA 13OB 34OA 13OB 34OA 15OB 34OA 15OB 这些向量中以 O 为起点,终点在阴影区域内的是( )A BC D答案 C解析 由向量的平行四边形法则利用尺规作图,可得:终点在阴影区域内的是.- 4 -11在平面直角坐标系中,O 为坐标原点,设向量 a, b,其中 a(3,1),OA OB b(1,3)若 ab,且 01,则 C 点所有可能的位置区域用阴影表示正OC 确的是( )答案 A解析 由题意知 (3,3),取特殊值,0,0,知所求区域包含原

17、点,OC 取 0,1,知所求区域包含(1,3),从而选 A.12已知 A(3,0),B(0, ),O 为坐标原点,C 在第二象限,且AOC30,3 ,则实数 的值为_OC OA OB 答案 1解析 由题意知 (3,0), (0, ),则 (3, )OA OB 3 OC 3由AOC30知以 x 轴的非负半轴为始边,OC 为终边的一个角为 150,tan150 ,即 ,1.3 3 33 3313若平面向量 a,b 满足|ab|1,ab 平行于 y 轴,a(2,1),则 b_答案 (2,0)或(2,2)解析 设 b(x,y),则 ab(x2,y1)|ab|1,(x2) 2(y1) 21.又ab 平行

18、于 y 轴,x2,代入上式,得 y0 或 2.b(2,0)或 b(2,2)14已知| |1,| | , 0,点 C 在AOB 内,且AOC30.设 m nOA OB 3 OA OB OC OA (m,nR),则 _OB mn答案 3- 5 -解析 方法一:如图所示, 0, .OA OB OB OA 不妨设| |2,过 C 作 于 D, 于 E,则四边形 ODCE 是矩形OC CD OA CE OB .OC OD DC OD OE | |2,COD30,OC | |1,| | .DC OD 3又| | ,| |1,OB 3 OA 故 , .OD 3OA OE 33OB ,此时 m ,n .OC

19、3OA 33OB 3 33 3.mn 333方法二:由 0 知AOB 为直角三角形,以 OA,OB 所在直线分别为 x,y 轴建立平面OA OB 直角坐标系,则可知 (1,0), (0, )又由 m n ,可知 (m, n),OA OB 3 OC OA OB OC 3故由 tan30 ,可知 3.3nm 33 mn15已知 A,B,C 三点的坐标分别为(1,0),(3,1),(1,2),并且 , .AE 13AC BF 13BC (1)求 E,F 的坐标;(2)求证: .EF AB 答案 (1)E( , ),F( ,0) (2)略13 23 73- 6 -解析 (1)设 E,F 两点的坐标分别

20、为(x 1,y 1),(x 2,y 2),则依题意,得 (2,2),AC (2,3), (4,1)BC AB ( , ), ( ,1)AE 13AC 23 23 BF 13BC 23 (x 1,y 1)(1,0)( , ),AE 23 23(x 2,y 2)(3,1)( ,1)BF 23(x 1,y 1)( , )(1,0)( , ),23 23 13 23(x2,y 2)( ,1)(3,1)( ,0)23 73E 的坐标为( , ),F 的坐标为( ,0)13 23 73(2)由(1)知(x 1,y 1)( , ),(x 2,y 2)( ,0)13 23 73 (x 2,y 2)(x 1,y

21、 1)( , )EF 83 23又 4( )(1) 0,23 83 .EF AB 16已知向量 m(0,1),n(cosA,2cos 2 ),其中 A、B、C 是ABC 的内角,且CA、B、C 依次成等差数列,求|mn|的取值范围答案 , )22 52解析 2BAC,B ,AC ,0A . 3 23 23mn(cosA,2cos 2 1)(cosA,cosC),C|mn| cos2A cos2C1 cos2A2 1 cos2C21 12cos2A cos( 43 2A) ,1 12cos( 2A 3)- 7 - 2A ,1cos(2A ) . 3 353 3 12|mn| , )22 5217

22、已知向量 a(sin,cos2sin),b(1,2)(1)若 ab,求 tan 的值;(2)若|a|b|,0,求 的值答案 (1) (2) 或14 2 34解析 (1)因为 ab,所以 2sincos2sin,于是 4sincos,故 tan .14(2)由|a|b|知,sin 2(cos2sin) 25,所以12sin24sin 25.从而2sin22(1cos2)4,即 sin2cos21,于是 sin(2 ) . 4 22又由 0 知, 2 ,所以 2 或 2 . 4 494 4 54 4 74因此 或 . 2 341设向量 a,b 满足|a|2 ,b(2,1),则“a(4,2)”是“a

23、b”成立的是( )5A充要条件 B必要不充分条件C充分不必要条件 D既不充分也不必要条件答案 C解析 若 a(4,2),则|a|2 ,且 ab 都成立;5因 ab,设 ab(2,),由|a|2 ,得 4 2 220.5 24,2.a(4,2)或 a(4,2)因此“a(4,2)”是“ab”成立的充分不必要条件2在平面直角坐标系中,点 O(0,0),P(6,8),将向量 绕点 O 按逆时针方向旋转 后得OP 34向量 ,则点 Q 的坐标是( )OQ A(7 , ) B(7 , )2 2 2 2C(4 ,2) D(4 ,2)6 6- 8 -答案 A解析 设 与 x 轴正半轴的夹角为 ,则 cos ,

24、sin ,则由三角函数定义,可得OP 35 45(| |cos( ),| |sin( )OQ OP 34 OP 34| |cos( ) (coscos sinsin )OP 34 62 82 34 3410 ( ) 7 ,35 22 45 22 2| |sin( )OP 34 (sincos cossin )62 8234 3410 ( ) ,45 22 35 22 2 (7 , ),OQ 2 2即点 Q 的坐标为(7 , )2 23在ABC 中,M 为边 BC 上任意一点,N 为 AM 的中点, ,则 的值为AN AB AC ( )A. B.12 13C. D114答案 A解析 M 为边 B

25、C 上任意一点,可设 x y (xy1)N 为 AM 中点,AM AB AC x y .AN 12AM 12AB 12AC AB AC (xy) .12 124已知 a(6,1),b(2,2),若单位向量 c 与 2a3b 共线,则向量 c 的坐标为_答案 ( , )35 45解析 2a3b2(6,1)3(2,2)(6,8),单位向量 c 与(6,8)共线,c ( , )( 6, 8)36 64 35 45- 9 -5若平面向量 a,b 满足|ab|1,ab 平行于 x 轴,b(2,1),则 a_答案 (1,1)或(3,1)解析 设 a(x,y),b(2,1),则 ab(x2,y1),ab 平

26、行于 x 轴,y10,y1,故 ab(x2,0),又|ab|1,|x2|1,x1 或x3,a(1,1)或 a(3,1)6已知向量 a( ,1),b(0,1),c(k, )若 a2b 与 c 共线,则3 3k_答案 1解析 a2b( ,3),根据 a2b 与 c 共线,得方程 3k ,解得 k1.3 3 37如图所示,| | |1,| | ,AOB60, ,设 x y .求实数OA OB OC 3 OB OC OC OA OB x,y 的值答案 x2,y1解析 过 C 作 CDOB,交 OA 的反向延长线于点 D,连接 BC,由| |1,| | , ,得OCB30.又COD30,OB OC 3

27、OB OC BCOD, 2 .x2,y1.OC OD OB OA OB - 1 -题组层级快练(二十七)1若(xi) 2是纯虚数(其中 i 为虚数单位),则 x( )A1 B2C1 D1答案 A解析 (xi) 2x 212xi,因为(xi) 2是纯虚数,所以 x1.2(2016河北辛集中学月考)若复数 (bR)的实部与虚部互为相反数,则 b 等于( 2 bi1 2i)A. B.223C D223答案 C解析 ,2 bi1 2i ( 2 bi) ( 1 2i)( 1 2i) ( 1 2i) 2 2b ( 4 b) i5由题意得 0,得 b .2 2b5 4 b5 233(2015湖北理)i 为虚

28、数单位,i 607的共轭复数为( )Ai BiC1 D1答案 A解析 i 607i 4151i3i,又i 的共轭复数为 i,选 A.4(2015山东)若复数 z 满足 i,其中 i 为虚数单位,则 z( )z 1 iA1i B1iC1i D1i答案 A解析 由已知 i(1i)ii 2i1,所以 z1i.故选 A.z 5(2015新课标全国理)设复数 z 满足 i,则|z|( )1 z1 zA1 B. 2C. D23答案 A- 2 -解析 由题意知 1zizi,所以 z i,所以|z|1.i 1i 1 ( i 1) 2( i 1) ( i 1)6在复平面内,复数 zcos3isin3(i 是虚数

29、单位)对应的点位于( )A第一象限 B第二象限C第三象限 D第四象限答案 B解析 因为 0,故点(cos3,sin3)在第二象限,即复数 2zcos3isin3 对应的点位于第二象限7(2016湖北武汉二中模拟)已知复数 z ,则“ ”是“z 是纯( tan 3) i 1i 3虚数”的( )A充要条件 B必要不充分条件C充分不必要条件 D既不充分也不必要条件答案 C解析 当 时,z 是纯虚数;反之不成立故“ ”是“z 是纯虚数”的充分不必 3 3要条件8已知 x,yR,i 为虚数单位,且(x2)iy1i,则(1i) xy 的值为( )A4 B4C44i D2i答案 B解析 由 x21,y1,得

30、(1i) 4(2i) 24.9下面是关于复数 z 的四个命题:2 1 ip1:|z|2, p 2:z 22i,p3:z 的共轭复数为 1i, p 4:z 的虚部为1.其中的真命题为( )Ap 2,p 3 Bp 1,p 2Cp 2,p 4 Dp 3,p 4答案 C解析 z 1i,|z| ,z 2(1i) 2(1i) 22i,z 的共轭复数为2 1 i 21i,z 的虚部为1,综上可知 p2,p 4是真命题10已知函数 f(x)x 2,i 是虚数单位,则在复平面中复数 对应的点位于( )f( 1 i)2 i- 3 -A第一象限 B第二象限C第三象限 D第四象限答案 C解析 ,在复平面内对应的f(

31、1 i)2 i ( 1 i) 2( 2 i)( 2 i) ( 2 i) 2i( 2 i)( 2 i) ( 2 i) 2 4i5点( , )位于第三象限,故选 C.25 4511(2016沧州七校联考)i 为虚数单位, ( )1i 1i3 1i5 1i7A0 B2iC2i D4i答案 A解析 i 21, 0.1i 1i3 1i5 1i7 1i 1i 1i 1i12(2016西安八校联考)已知 i 是虚数单位,则 ( )i2 0151 iA. B.1 i2 1 i2C. D. 1 i2 1 i2答案 C解析 ,故选 C.i2 0151 i i1 i i( 1 i)2 1 i213设 z 是复数,(

32、z)表示满足 zn1 的最小正整数 n,则对虚数单位 i,(i)( )A8 B6C4 D2答案 C解析 (z)表示满足 zn1 的最小正整数 n,(i)表示满足 in1 的最小正整数n.i 21,i 41,(i)4.14设 z 的共轭复数是 ,若 z 4,z 8,则 ( )z z z z zAi BiC1 Di答案 D解析 设 zabi(a,bR),则 解得2a 4,a2 b2 8, ) a 2,b 2.)- 4 -当 z22i 时, i,当 z22i 时, i.z zz z15(2016南京模拟)若复数 z(1i)(3ai)(i 为虚数单位)为纯虚数,则实数a_答案 3解析 因为 z(1i)

33、(3ai)(3a)(3a)i 为纯虚数,所以 a30 且 3a0,即a3.16(2016福建厦门质检)若复数 z 满足(12i)z|34i|(i 为虚数单位),则复数 z 等于_答案 12i解析 (12i)z|34i|5,z 12i.51 2i 5( 1 2i)( 1 2i) ( 1 2i)17i 是虚数单位,( )2 014( )6_21 i 1 i1 i答案 1i解析 原式( )21 007( )6( )1 007i 6i 1 21 i 1 i1 i 2 2i007i 6i 42513 i 42 i 3i 21i.18已知 i 为虚数单位,复数 z 满足 1iz(1i),则复数 z2 01

34、6等于_答案 1解析 z i,z 2 0161.1 i 1 i 1 ii2 i 1i19已知实数 m,n 满足 1ni(其中 i 是虚数单位),求双曲线 mx2ny 21 的离心m1 i率答案 3解析 m(1i)(1ni)(1n)(1n)i,则 n1,m2,从而 e .m 1 n,1 n 0, ) 320已知复数 z1满足(z 12)(1i)1i(i 为虚数单位),复数 z2的虚部为 2,且 z1z2是实数,求 z2.答案 z 242i解析 (z 12)(1i)1iz 12i,设 z2a2i,aR,则 z1z2(2i)(a2i)(2a2)(4a)i.z 1z2R,a4,z 242i.- 5 -

35、1若复数 z1,z 2在复平面内的对应点分别为(1,1),(0,2),则复数 z 1z2在复平z 面内的对应点位于( )A第一象限 B第二象限C第三象限 D第四象限答案 C解析 由题意,z 11i,z 22i,则 11i, 1z2(1i)(2i)z z 2i2i 222i,即 z22i,因而对应点位于第三象限,故选 C.2.(2016唐山一中)若 i 为虚数单位,图中复平面内点 Z 表示复数 z,则表示复数 的点z1 i是( )AE BFCG DH答案 D解析 依题意得z3i, 2i,z1 i 3 i1 i ( 3 i) ( 1 i)( 1 i) ( 1 i) 4 2i2该复数对应的点的坐标是

36、(2,1),选 D.3(2012天津)i 是虚数单位,复数 ( )7 i3 iA2i B2iC2i D2i答案 B解析 2i.7 i3 i ( 7 i) ( 3 i)( 3 i) ( 3 i) 20 10i104设复数 z 的共轭复数是 ,若复数 z134i,z 2ti,且 z1z2是实数,则实数 t 等z 于( )A. B.34 43- 6 -C D43 34答案 A解析 z 1z2(34i)(ti)(3t4)(4t3)i 是实数,则 4t30,t .345(2016长春质量监测)复数 的共轭复数对应的点位于( )1 i2 iA第一象限 B第二象限C第三象限 D第四象限答案 A解析 i,所以其共轭复数为 i.故选 A.1 i2 i 35 15 35 156(2015山东青岛一模)已知 bi(a,bR),其中 i 为虚数单位,则a 2iiab_答案 1解析 因为 bi,所以 2aibi.由复数相等的充要条件得 b2,a1,故a 2iiab1.7(2015重庆理)设复数 abi(a,bR)的模为 ,则(abi)(abi)_3答案 3解析 设 zabi,则(abi)(abi)z |z| 23.z

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