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2017年甘肃省白银市会宁一中高三上学期第三次月考数学试卷(理科).doc

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资源描述

1、2016-2017 学年甘肃省白银市会宁一中高三(上)第三次月考数学试卷(理科)一、选择题:本大题共 12 小题,每小题 5 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已知集合 A=xN|x2+2x30,B=C |CA,则集合 B 中元素的个数为( )A2 B3 C4 D52已知 i 为虚数单位,复数 z 满足 iz=3+4i,则|z| =( )A25 B7 C5 D13命题 p:“ 非零向量 , ,若 0,则 , 的夹角为钝角 ”,命题 q:“对函数 f( x) ,若 f(x 0)=0,则 x=x0 为函数的极值点 ”,则下列命题中真命题是( )Ap q Bpq Cp (q)

2、D (p )(q )4等比数列a n的前 n 项和为 Sn,已知 S3=a2+5a1,a 7=2,则 a5=( )A B C2 D 25已知非零向量 , 满足 4| |=3| |,cos , = 若 (t + ) ,则实数 t 的值为( )A4 B4 C D6 张丘建算经中女子织布问题为:某女子善于织布,一天比一天织得快,且从第 2 天开始,每天比前一天多织相同量的布,已知第一天织 5 尺布,一月(按 30 天计)共织 390 尺布,则从第 2 天起每天比前一天多织( )尺布A B C D7若一个 角的终边上有一点 P( 4,a)且 sincos= ,则 a 的值为( )A4 B4 C4 或

3、D8已知 f(x)= x2+sin ,f(x )为 f(x)的导函数,则 f(x)的图象是( )A B C D9已知函数:y=a nx2(a n0,n N*)的图象在 x=1 处的切线斜率为2an1+1(n 2,n N*) ,且当 n=1 时其图象过点(2,8) ,则 a7 的值为( )A B7 C5 D610函数 f( x)=x 33x1,若对于区间 3,2上的任意 x1,x 2 都有|f(x 1)f(x 2)|t ,则实数 t 的最小值是( )A20 B18 C3 D011已知 f( x)= 则 f(2016)的值为( )A810 B809 C808 D80612f(x) ,g(x) (g

4、(x)0)分别是定义在 R 上的奇函数和偶函数,当 x0时,f(x)g(x)f(x)g(x ) ,且 f( 3)=0 , 0 的解集为( )A ( ,3 ) (3,+ ) B ( 3,0)(0,3) C ( 3,0)(3,+)D (, 3)(0,3)二、填空题:本大题共四小题,每小题 5 分13若 tan(+ )=2,则 sin2 的值为 14定义行列式运算: =a1a4a2a3若将函数 f(x)= 的图象向左平移 m(m0)个单位后,所得图象对应的函数为奇函数,则 m 的最小值是 15设 f(x)是定义在 R 上的奇函数,对任意 xR 有 f( +x)=f( x) ,若f(1)=2,则 f(

5、2)+f(3)= 16已知函数 f(x )=|x2|+1,g(x)=kx若方程 f(x )=g(x)有两个不等实数根,则实数 k 的取值范围是 三、解答题:解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤17已知 =(2cosx+2 sinx,1) , =(y ,cosx) ,且 (1)将 y 表示成 x 的函数 f(x) ,并求 f(x)的最小正周期;(2)在ABC 中,角 A,B ,C 所对的边分别为 a, b,c,若 f(B)=3, = ,且 a+c=3+ ,求边长 b18设函数 f(x )= x3 x2+bx+c,曲线 y=f(x )在点(0,f (0) )处的切线方程为 y=1(1)求 b,c

6、 的值;(2)若 a0,求函数 f(x )的单调区间;(3)设已知函数 g(x)=f (x)+2x,且 g(x )在区间(2,1)内存在单调递减区间,求实数 a 的取值范围19某航模兴趣小组的同学,为了测定在湖面上航模航行的速度,采用如下办法:在岸边设置两个观测点 A,B (假设 A,B ,C,D 在同一水平面上) ,且AB=80 米,当航模在 C 处时,测得ABC=105和BAC=30,经过 20 秒后,航模直线航行到 D 处,测得BAD=90 和ABD=45请你根据以上条件求出航模的速度 (答案保留根号)20设数列a n的前 n 项和为 Sn,a 1=10,a n+1=9Sn+10()求证

7、:lga n是等差数列;()设 Tn 是数列 的前 n 项和,求 Tn;()求使 Tn (m 25m)对所有的 nN*恒成立的整数 m 的取值集合21已知函数 f(x )=x 1alnx(其中 a 为参数) (1)求函数 f(x)的单调区间;(2)若对任意 x(0,+) ,都有 f(x)0 成立,求实数 a 的取值集合;(3)证明:(1+ ) ne(1+ ) n+1(其中 nN*,e 为自然对数的底数) 请考生从第(22) 、 (23)两题中任选一题作答注意:只能做所选定的题目如果多做,则按所做的第一个题目计分,作答时请用 2B 铅笔在答题卡上将所选题号后的方框涂黑选修 4-4:极坐标系与参数

8、方程22已知在直角坐标系 xOy 中,曲线 C 的参数方程为 为参数) ,在极坐标系(与直角坐标系 xOy 取相同的长度单位,且以原点 O 为极点,以 x 轴正半轴为极轴)中,直线 l 的方程为 sin( + )=2 ()求曲线 C 在极坐标系中的方程;()求直线 l 被曲线 C 截得的弦长选修 4-5:不等式选讲23 (1)已知 a,b 都是正数,且 ab ,求证:a 3+b3a 2b+ab2;(2)已知 a,b,c 都是正数,求证: abc 2016-2017 学年甘肃省白银市会宁一中高三(上)第三次月考数学试卷(理科)参考答案与试题解析一、选择题:本大题共 12 小题,每小题 5 分,在

9、每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的1已知集合 A=xN|x2+2x30,B=C |CA,则集合 B 中元素的个数为( )A2 B3 C4 D5【考点】元素与集合关系的判断【分析】根据集合包含关系的定义,将满足条件的集合逐个列出,即可得到本题答案【解答】解:集合 A=xN|x2+2x30=x |3x1,x N=0,1,B=C|CA,故集合 B 中元素的个数为 22=4;故选 C2已知 i 为虚数单位,复数 z 满足 iz=3+4i,则|z| =( )A25 B7 C5 D1【考点】复数求模【分析】复数两边直接求模,即可得到结果【解答】解:i 为虚数单位,复数 z 满足 iz=3+4

10、i,|iz|=|3+4i|= =5则|z|=5故选:C3命题 p:“ 非零向量 , ,若 0,则 , 的夹角为钝角 ”,命题 q:“对函数 f( x) ,若 f(x 0)=0,则 x=x0 为函数的极值点 ”,则下列命题中真命题是( )Ap q Bpq Cp (q) D (p )(q )【考点】复合命题的真假【分析】先判断出 p,q 的真假,从而判断出复合命题的真假即可【解答】解:关于命题 p:当向量 , 的夹角为 180时, 0,非零向量 , ,若 0,则 , 的夹角不一定为钝角,命题 p 是假命题;关于命题 q:譬如函数 y=x3,它的导数在 x=0 时为 0,但 x=0 不是它的极值点,

11、命题 q 是假命题,故p 是真命题,q 是真命题,故选:D4等比数列a n的前 n 项和为 Sn,已知 S3=a2+5a1,a 7=2,则 a5=( )A B C2 D 2【考点】等比数列的前 n 项和;等比数列的通项公式【分析】设出等比数列的公比,由已知列式求出首项和公比的平方,然后代入等比数列的通项公式求得 a5【解答】解:设等比数列a n的公比为 q,由 S3=a2+5a1,a 7=2,得,解得: 故选:A5已知非零向量 , 满足 4| |=3| |,cos , = 若 (t + ) ,则实数 t 的值为( )A4 B4 C D【考点】平面向量数量积的运算【分析】若 (t + ) ,则

12、(t + )=0,进而可得实数 t 的值【解答】解:4| |=3| |,cos , = , (t + ) , ( t + )=t + 2=t| | | +| |2=( )| |2=0,解得:t= 4,故选:B6 张丘建算经中女子织布问题为:某女子善于织布,一天比一天织得快,且从第 2 天开始,每天比前一天多织相同量的布,已知第一天织 5 尺布,一月(按 30 天计)共织 390 尺布,则从第 2 天起每天比前一天多织( )尺布A B C D【考点】数列的应用【分析】利用等差数列的求和公式即可得出【解答】解:设此等差数列a n的公差为 d,则 305+ d=390,解得 d= ,故选:D7若一个

13、 角的终边上有一点 P( 4,a)且 sincos= ,则 a 的值为( )A4 B4 C4 或 D【考点】任意角的三角函数的定义【分析】利用三角函数的定义,结合 sincos= ,可得方程,解方程,即可求得 a 的值【解答】解:角 的终边上有一点 P( 4,a) ,sin= ,cos= ,sincos= , = ,3a 2+16 a+48=0a=4 或 a=故选:C8已知 f(x)= x2+sin ,f(x )为 f(x)的导函数,则 f(x)的图象是( )A B C D【考点】函数的单调性与导数的关系;函数的图象【分析】先化简 f(x)= x2+sin = x2+cosx,再求其导数,得出

14、导函数是奇函数,排除 B,D再根据导函数的导函数小于 0 的 x 的范围,确定导函数在( , )上单调递减,从而排除 C,即可得出正确答案【解答】解:由 f(x)= x2+sin = x2+cosx,f(x)= xsinx,它是一个奇函数,其图象关于原点对称,故排除 B,D又 f(x )= cosx,当 x 时,cosx ,f(x)0,故函数 y=f(x)在区间( , )上单调递减,故排除 C故选:A9已知函数:y=a nx2(a n0,n N*)的图象在 x=1 处的切线斜率为2an1+1(n 2,n N*) ,且当 n=1 时其图象过点(2,8) ,则 a7 的值为( )A B7 C5 D

15、6【考点】数列递推式;利用导数研究曲线上某点切线方程【分析】求导函数,利用 y=anx2(a n0,n N*)的图象在 x=1 处的切线斜率为2an1+1,可得数列相邻项的关系,进而利用等差数列的通项公式可求 a7 的值【解答】解:求导函数,可得 y=2anx,函数:y=a nx2(a n0,n N*)的图象在 x=1 处的切线斜率为2an1+1(n 2,n N*) ,2a n=2an1+1(n2,nN *) ,a nan1= (n 2,n N*) ,当 n=1 时其图象过点(2,8 ) ,8=4a 1,a 1=2数列a n是以 2 为首项, 为公差的等差数列a 7=a1+6 =5故选 C10

16、函数 f( x)=x 33x1,若对于区间 3,2上的任意 x1,x 2 都有|f(x 1)f(x 2)|t ,则实数 t 的最小值是( )A20 B18 C3 D0【考点】导数在最大值、最小值问题中的应用【分析】对于区间3,2上的任意 x1,x 2 都有|f (x 1) f(x 2)|t ,等价于对于区间3,2上的任意 x,都有 f(x ) maxf(x) mint,利用导数确定函数的单调性,求最值,即可得出结论【解答】解:对于区间3,2上的任意 x1,x 2 都有|f(x 1) f(x 2)|t ,等价于对于区间3,2上的任意 x,都有 f(x ) maxf(x ) mint,f( x)=

17、x 33x1,f (x)=3x 23=3(x 1) (x +1) ,x3,2,函数在3,1、1,2上单调递增,在1,1上单调递减f( x) max=f(2)=f(1 )=1 ,f(x) min=f(3)=19f( x) maxf(x) min=20,t20实数 t 的最小值是 20,故选 A11已知 f( x)= 则 f(2016)的值为( )A810 B809 C808 D806【考点】函数的值【分析】根据分段函数的表达式,利用递推法进行递推即可【解答】解:f(2016)=f(2011)+2=f( 2006)+4=f(1)+4032=f(4)+404 2=808+sin( )=808 +si

18、n =808+1=809,故选 B12f(x) ,g(x) (g(x)0)分别是定义在 R 上的奇函数和偶函数,当 x0时,f(x)g(x)f(x)g(x ) ,且 f( 3)=0 , 0 的解集为( )A ( ,3 ) (3,+ ) B ( 3,0)(0,3) C ( 3,0)(3,+)D (, 3)(0,3)【考点】利用导数研究函数的单调性;函数奇偶性的性质【分析】令 h(x)= ,利用 f(x ) ,g(x) (g(x )0 )分别是定义在 R 上的奇函数和偶函数,即可判断出 h(x)的奇偶性,再利用导数即可得出 h(x)的单调性【解答】解:令 h(x)= ,f(x ) ,g(x) (

19、g(x )0 )分别是定义在 R上的奇函数和偶函数,h(x)= ,h (x )为 R 上的奇函数当 x0 时,f(x )g (x)f(x )g(x) ,0,h(x)在( ,0)上单调递减,又h(x)为 R 上的奇函数,h(x)在(0,+)上单调递减当 x0 时,由 f(3)=0 ,由 h(x )单调递减可得 0 的解集为x|3x0;当 x0 时,由 f(3)=f(3)=0 ,由 h(x )单调递减可得 0 的解集为x|3x 综上可知: 0 的解集为x|3x0,或 x3故选 C二、填空题:本大题共四小题,每小题 5 分13若 tan(+ )=2,则 sin2 的值为 【考点】三角函数的化简求值【

20、分析】由已知利用两角和的正切函数公式,特殊角的三角函数值可求 tan 的值,利用二倍角的正弦函数公式,同角三角函数基本关系式即可化简所求,即可得解【解答】解:tan(+ )= =2,解得:tan= ,sin2= = = = 故答案为: 14定义行列式运算: =a1a4a2a3若将函数 f(x)= 的图象向左平移 m(m0)个单位后,所得图象对应的函数为奇函数,则 m 的最小值是 【考点】函数 y=Asin(x+ )的图象变换;三角函数的化简求值【分析】利用函数 y=Asin(x+ )的图象变换规律求得所得函数的解析式,再根据正弦函数的图象的奇偶性求得 m 的最小值【解答】解:将函数 f(x )

21、= = sinxcosx=2sin(x )的图象向左平移 m(m0)个单位后,所得图象对应的函数为 y=2sin(x +m )为奇函数,m =k,kZ ,m 的最小值为 ,故答案为: 15设 f(x)是定义在 R 上的奇函数,对任意 xR 有 f( +x)=f( x) ,若f(1)=2,则 f(2)+f(3)= 2 【考点】函数奇偶性的性质【分析】由已知分析出函数的对称性,进而分析出函数的周期性,可得答案【解答】解:函数 f(x )满足对任意 xR 有 f( +x)= f( x) ,函数 f(x )的图象关于( ,0)点对称,又函数 f(x)是定义在 R 上的奇函数,函数 f(x )的图象关于

22、( 0,0)点对称,函数 f(x )的最小正周期为 3,f( 2)=f( 1)= f(1) =2,f(3)=f(0)=0 ,故 f(2)+f(3)=2,故答案为:216已知函数 f(x )=|x2|+1,g(x)=kx若方程 f(x )=g(x)有两个不等实数根,则实数 k 的取值范围是 【考点】根的存在性及根的个数判断【分析】由题意作图,由临界值求实数 k 的取值范围【解答】解:由题意,作图如图,方程 f( x)=g(x)有两个不等实数根可化为函数 f( x)=|x2|+1 与 g( x)=kx 的图象有两个不同的交点,g( x)=kx 表示过原点的直线,斜率为 k,如图,当过点(2,1)时

23、,k= ,有一个交点,当平行时,即 k=1 是,有一个交点,结合图象可得, k1;故答案为: 三、解答题:解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤17已知 =(2cosx+2 sinx,1) , =(y ,cosx) ,且 (1)将 y 表示成 x 的函数 f(x) ,并求 f(x)的最小正周期;(2)在ABC 中,角 A,B ,C 所对的边分别为 a, b,c,若 f(B)=3, = ,且 a+c=3+ ,求边长 b【考点】平面向量数量积的运算;三角函数的周期性及其求法;正弦定理【分析】 (1)利用向量共线定理、倍角公式、两角和差的正弦公式及其三角函数的周期计算公式即可得出(2)由 f(B )

24、=3,利用(1)可得 B= 再利用数量积运算可得 ,即 ac=3 再利用余弦定理可得:b 2=a2+c22accosB 即可得出【解答】解:(1) ,=cos2x+ sin2x+1= +1,即 +1, =即 f(x)的最小正周期为 (2)由 f(B )=3,得 +1=3,化为 =1, ,只能取 k=0,解得 B= = , , ,化为 ac=3 联立 ,解得 或由余弦定理可得:b 2=a2+c22accosB= =3, 18设函数 f(x )= x3 x2+bx+c,曲线 y=f(x )在点(0,f (0) )处的切线方程为 y=1(1)求 b,c 的值;(2)若 a0,求函数 f(x )的单调

25、区间;(3)设已知函数 g(x)=f (x)+2x,且 g(x )在区间(2,1)内存在单调递减区间,求实数 a 的取值范围【考点】利用导数研究函数的单调性【分析】 (1)由切点坐标及切点处导数值为 0,列一方程组,解出即可;(2)在 a0 的条件下,解不等式 f(x )0 及 f(x )0 即可;(3)g(x)在区间(2, 1)内存在单调递减区间,即 g(x )0 在区间(2 ,1 )内有解,由此可求 a 的范围【解答】解:(1)f(x)=x 2ax+b由题意得 ,即 所以 b=0,c=1(2)由(1)得 f(x)=x 2ax=x(xa) (a0) 当 x(, 0)时,f (x)0,当 x(

26、0,a)时,f (x )0,当x(a,+)时,f (x)0,所以函数 f(x)的单调增区间为( ,0) , (a,+) ;单调减区间为(0,a) (3)g(x) =x2ax+2,依题意,存在 x(2, 1) ,使不等式 g(x)=x2ax+20 成立当 x(2,1)时,ax+ 2 ,所以满足要求的 a 的取值范围是 a2 19某航模兴趣小组的同学,为了测定在湖面上航模航行的速度,采用如下办法:在岸边设置两个观测点 A,B (假设 A,B ,C,D 在同一水平面上) ,且AB=80 米,当航模在 C 处时,测得ABC=105和BAC=30,经过 20 秒后,航模直线航行到 D 处,测得BAD=9

27、0 和ABD=45请你根据以上条件求出航模的速度 (答案保留根号)【考点】解三角形的实际应用;正弦定理;余弦定理【分析】通过直角三角形求出 BD,在ABC 中利用正弦定理求出 BC,在BCD中利用余弦定理求出 CD,然后求出航模的速度【解答】解、由条件可知ACB=45,CBD=60 在ABD 中 BAD=90, ABD=45,AB=80 在ABC 中BAC=30 ,ACB=45 ,AB=80根据正弦定理有即 在BCD 中 , ,CBD=60根据余弦定理有= = 所以航模的速度 米/秒 20设数列a n的前 n 项和为 Sn,a 1=10,a n+1=9Sn+10()求证:lga n是等差数列;

28、()设 Tn 是数列 的前 n 项和,求 Tn;()求使 Tn (m 25m)对所有的 nN*恒成立的整数 m 的取值集合【考点】数列的求和;等差关系的确定【分析】 (I)根据等差数列的定义即可证明lga n是等差数列;()求出 的通项公式,利用裂项法即可求 Tn;()直接解不等式即可得到结论【解答】解:(I)a 1=10,a n+1=9Sn+10当 n=1 时,a 2=9a1+10=100,故 ,当 n1 时,a n+1=9Sn+10 ,an+2=9Sn+1+10 ,两式相减得 an+2an+1=9an+1,即 an+2=10an+1,即 ,即a n是首项 a1=10,公比 q=10 的等比

29、数列,则数列a n的通项公式 ;则 lgan=lg10n=n,则 lganlgan1=n(n1)=1,为常数,即lga n是等差数列;()lga n=n,则 = ( ) ,则 Tn=3(1 + )=3 (1 )=3 ,()T n=3 T 1= ,要使 Tn (m 25m)对所有的 nN*恒成立,则 (m 25m)对所有的 nN*恒成立,解得1m6,故整数 m 的取值集合0,1,2,3,4,521已知函数 f(x )=x 1alnx(其中 a 为参数) (1)求函数 f(x)的单调区间;(2)若对任意 x(0,+) ,都有 f(x)0 成立,求实数 a 的取值集合;(3)证明:(1+ ) ne(

30、1+ ) n+1(其中 nN*,e 为自然对数的底数) 【考点】利用导数研究函数的单调性【分析】 (1)求出 f(x) ,x(0 ,+) ,再讨论 a 的取值范围,从而求出其单调区间;(2)求出 f(x) 极小值 =f(a)=a 1alna由此求出 a ;(3)设数列 an=(1+ ) n,数列 bn=(1+ ) n+1,由 (1+ )x=e,得:an=e, bn=e由已知条件推导出数列a n单调递增且数列b n单调递减,由此能证明结论成立【解答】解:(1)f(x)= ,x (0,+) ,当 a0 时,f(x)0,f(x)在(0 ,+) ,当 a0 时,令 f(x)=0,得 x=a,x(0,a

31、)时,f(x)单调递减,x(a,+)时,f(x)单调递增;综上:a0 时,f (x )在(0,+)上递增,无减区间,当 a0 时,f (x )的单调递减区间为(0,a) ,单调递增区间为( a,+) ;(2)由(1)得:f (x ) 极小值 =f(a)=a 1alna对任意 x( 0,+) ,都有 f(x)0 恒成立,f( x) 极小值 =f(a)=a1alna 0a ,解得 a=1,实数 a 的取值集合为1()证明:设数列 an=( 1+ ) n,数列 bn=(1+ ) n+1,由 (1+ )x=e ,得: an=e, bn=e,因此只需证数列a n单调递增且数列 bn单调递减,证明数列a

32、n单调递增:an=( 1+ ) n( ) n+1=an+1,数列a n单调递增证明数列b n单调递减:bn=(1+ ) n+1= = ( 令 t=(n+1) ,换元 )=( 1+ ) t=at,由得 at 关于 t 单调递增,而 t=(n +1)关于 n 单调递减,由复合函数的单调性知,b n单调递减,(1+ ) ne (1+ ) n+1请考生从第(22) 、 (23)两题中任选一题作答注意:只能做所选定的题目如果多做,则按所做的第一个题目计分,作答时请用 2B 铅笔在答题卡上将所选题号后的方框涂黑选修 4-4:极坐标系与参数方程22已知在直角坐标系 xOy 中,曲线 C 的参数方程为 为参数

33、) ,在极坐标系(与直角坐标系 xOy 取相同的长度单位,且以原点 O 为极点,以 x 轴正半轴为极轴)中,直线 l 的方程为 sin( + )=2 ()求曲线 C 在极坐标系中的方程;()求直线 l 被曲线 C 截得的弦长【考点】简单曲线的极坐标方程;直线与圆的位置关系【分析】 (1)把曲线 C 的参数方程利用同角三角函数的基本关系消去参数 ,化为普通方程,再根据 x=cos,y=sin,化为极坐标方程(2)把直线和圆的直角坐标方程联立方程组,求得交点的坐标,再利用两点间的距离公式求得弦长【解答】解:(1)把曲线 C 的参数方程利用同角三角函数的基本关系消去参数,化为普通方程为(x 2) 2

34、+y2=4,再化为极坐标方程是 =4cos(2)直线 l 的直角坐标方程为 x+y4=0,由 求得 ,或 ,可得直线 l 与曲线 C 的交点坐标为(2,2) (4 ,0) ,所以弦长为 =2 选修 4-5:不等式选讲23 (1)已知 a,b 都是正数,且 ab ,求证:a 3+b3a 2b+ab2;(2)已知 a,b,c 都是正数,求证: abc 【考点】不等式的证明【分析】 (1)由条件 ab 推出:a 22ab+b20,通过变形,应用不等式的性质可证出结论;(2)利用基本不等式,再相加,即可证明结论【解答】证明:(1)ab,a b0,a 22ab+b20,a 2ab+b2ab而 a,b 均为正数,a+b0,(a+b) (a 2ab+b2)ab (a +b)a 3+b3a 2b+ab2 成立;(2)a,b,c 都是正数,a 2b2+b2c22acb 2,a 2b2+c2a22bca 2,c 2a2+b2c2 2abc2,三式相加可得 2(a 2b2+b2c2+c2a2)2abc(a+b+c) ,a 2b2+b2c2+c2a2)abc(a+b +c) , abc2017 年 1 月 20 日

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