人教版七年级数学下册期末复习 专题01 相交线与平行线(期末复习知识清单)
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相交线的相关概念
1. 相交线的定义
在同一平面内,如果两条直线只有一个公共点,那么这两条直线叫做相交线,公共点称为两条直线的交点。如图1所示,直线AB与直线CD相交于点O。
图1 图2 图3
2. 对顶角的定义
若一个角的两条边分别是另一个角的两条边的反向延长线,那么这两个角叫做对顶角。
如图2所示,∠1与∠3、∠2与∠4都是对顶角。
3. 对顶角的性质:对顶角相等。
4. 邻补角的定义
如果把一个角的一边反向延长,这条反向延长线与这个角的另一边构成一个角,此时就说这两个角互为邻补角。如图3所示,∠1与∠2互为邻补角,由平角定义可知∠1+∠2=180°。
垂线
1.垂线的定义:如果两条直线相交所成的四个角中有一个角是直角,那么这两条直线互相垂直,其中的一条直线叫做另一条直线的垂线,它们的交点叫做垂足.如下图,两条直线互相垂直,记作或AB⊥CD垂直于点O.
2.垂线的画法:过一点画已知直线的垂线,可通过直角三角板来画,具体方法是使直角三角板的一条直角边和已知直线重合,沿直线左右移动三角板,使另一条直角边经过已知点,沿此直角边画直线,则所画直线就为已知直线的垂线(如图所示).
3.垂线的性质:
(1)在同一平面内,过一点有且只有一条直线与已知直线垂直.
(2)连接直线外一点与直线上各点的所有线段中,垂线段最短.简单说成:垂线段最短.
4.点到直线的距离:
定义:直线外一点到这条直线的垂线段的长度叫做点到直线的距离.
图4
如图4所示,m 的垂线段PB 的长度叫做点P 到 直线m 的距离。
平行线的定义及画法
1.定义:在同一平面内,不相交的两条直线叫做平行线,如果直线a与b平行,记作a∥b.
2.平行线的画法:
用直尺和三角板作平行线的步骤:
①落:用三角板的一条斜边与已知直线重合.
②靠:用直尺紧靠三角板一条直角边.
③推:沿着直尺平移三角板,使与已知直线重合的斜边通过已知点.
④画:沿着这条斜边画一条直线,所画直线与已知直线平行.
同位角,内错角和同旁内角的定义
两条直线被第三条线所截,可得八个角,即“三线八角”,如下图所示。
(1)同位角:可以发现∠1与∠5都处于直线的同一侧,直线、的同一方,这样位置的一对角就是同位角。图中的同位角还有∠2与∠6,∠3与∠7,∠4与∠8。
(2)内错角:可以发现∠3与∠5都处于直线的两旁,直线、的两方,这样位置的一对角就是内错角。图中的内错角还有∠4与∠6。
(3)同旁内角:可以发现∠4与∠5都处于直线的同一侧,直线、的两方,这样位置的一对角就是同旁内角。图中的同旁内角还有∠3与∠6。
平行线判定
判定方法 (1):两条直线被第三条直线所截,如果同位角相等,那么这两条直线平行
简单说成: 同位角相等,两直线平行。
几何语言:
∵∠1=∠2
∴ AB∥CD(同位角相等,两直线平行)
判定方法 (2):两条直线被第三条直线所截,如果内错角相等,那么这两条直线平行.
简单说成:内错角相等,两直线平行。
∵∠2=∠3
∴ AB∥CD(内错角相等,两直线平行)
判定方法 (3):两条直线被第三条直线所截,如果同旁内角互补,那么这两条直线平行
简单说成: 同旁内角互补,两直线平行。
∵∠4+∠2=180°
∴ AB∥CD(同旁内角互补,两直线平行)
平行线性质
性质(1):两条平行线被第三条直线所截,同位角相等。
简单说成:两直线平行,同位角相等。
几何语言:∵a∥b
∴∠1=∠5(两直线平行,同位角相等)
性质(2):两条平行线被第三条直线所截,内错角相等。
简单说成:两直线平行,内错角相等。
几何语言:∵a∥b
∴∠3=∠5(两直线平行,内错角相等)
性质(3):两条平行线被第三条直线所截,同旁内角互补。
简单说成:两直线平行,同旁内角互补。
几何语言:∵a∥b
∴∠3+∠6=180°(两直线平行,同旁内角互补)
图形的平移
1.定义:在平面内,将一个图形整体沿某一方向由一个位置平移到另一个位置,图形的这种
移动,叫做平移变换,简称平移。
2.平移三要素:图形的原来位置、平移的方向、平移的距离。
3. 平移的性质
(1)对应点的连线平行(或共线)且相等
(2)对应线段平行(或共线)且相等;
(3)对应角相等,对应角两边分别平行,且方向一致。
4.平移作图的步骤和方法:平行线法、对应点连线法、全等图形法
(1)找关键点;
(2)过每个关键点作平移方向的平行线,截取与之相等的距离,标出对应点
(3)连接对应点。将原图形的各个特征点按规定的方向平移,得到相应的对称点,再将各对称点进行相应连接,即得到平移后的图形
定义﹑命题﹑定理
1.定义与命题
(1)一般地,对某一名称或术语进行描述或作出规定就叫做该名称或术语的定义.
(2)判断一件事情的语句叫做命题.
(3)命题的组成:命题是由题设和结论两部分组成,题设是已知事项,结论是由已知事项推出的事项.
(4)命题的表达形式:命题可以写成“如果……那么……”的形式,“如果”后接的部分是题设,“那么”后接的部分是结论.
2.真命题、假命题
(1)正确的命题叫做真命题.
(2)要说明一个命题是正确的,需要根据命题的题设和已学的有关公理、定理进行说明(推理、证明).
(3)要说明一个命题是假命题,只需举一个反例即可.
3.公理与定理
(1)如果一个命题的正确性是人们在长期实践中总结出来的,并把它作为判断其他命题真假的原始依据,这样的真命题叫做公理.
(2)如果一个命题可以从公理或其他命题出发,用逻辑推理的方法判断它是正确的,并且可以进一步作为判断其他命题真假的依据,这样的命题叫做定理.
(3)公理和定理都是真命题,都可作为证明其他命题是否为真命题的依据.
(4)由定理直接推出的结论,并且和定理一样可作为进一步推理依据的真命题叫做推论
对顶角的识别
【例1】(24-25七年级下·湖北宜昌·期末)下面四个图形中,∠1与∠2是对顶角的是( )
A.B.C.D.
【答案】A
【分析】本题主要考查了对顶角的定义,观察各个选项中的图形,根据对顶角的定义对各个选项中的∠1与∠2进行判断即可.
【详解】解:∵对顶角的定义是有一个公共顶点,角的两边互为反向延长线,
∴A选项中的∠1与∠2是对顶角,B,C,D选项中的∠1与∠2不是对顶角,
故选:A.
【变式1】(24-25七年级下·甘肃酒泉·期末)甘州古塔位于甘肃省张掖市甘州区,是中国塔和印度塔的融合体.为测量这座古塔外墙底部的底角∠AOB的度数,李潇同学设计了如下方案:如图,作AO,BO的延长线OD,OC,量出∠COD的度数,从而得到∠AOB的度数,这个方案的依据是___________.
【答案】对顶角相等
【分析】本题主要考查了对顶角相等.根据对顶角相等解答即可求解.
【详解】解:根据题意得:∠COD与∠AOB是对顶角,
∴∠COD=∠AOB(对顶角相等),
即这个方案的依据是对顶角相等.
故答案为:对顶角相等.
【变式2】(24-25七年级下·广东广州·期末)下列日常使用的工具或学具中,没有应用到对顶角及其相关知识的是( )
A.B.C.D.
【答案】D
【分析】本题考查对顶角.根据对顶角的定义以及画一条线段等于已知线段进行判断即可.
【详解】解:选项A,选项B,选项C中的工具,利用了对顶角相等,
而选项D利用的是“画一条线段等于已知线段”,
故选:D.
对顶角和邻补角的有关计算
【例2】(24-25七年级下·陕西渭南·期末)如图,已知直线AD与BE交于点O,∠AOB+∠DOE=56°,∠BOF=70°,则∠AOF的度数为______°.
【答案】98
【分析】本题考查了对顶角,根据对顶角相等得∠AOB=28°,再利用角的和差关系求∠AOF的度数即可.
【详解】解:∵∠AOB=∠DOE,∠AOB+∠DOE=56°,
∴∠AOB=28°,
∵∠AOF=∠AOB+∠BOF,∠BOF=70°,
∴∠AOF=28°+70°=98°.
故答案为:98.
【变式1】(24-25七年级下·内蒙古巴彦淖尔·期末)如图,直线AB,CD相交于点O,OA平分∠EOC,若∠AOC:∠EOD=1:3,则∠BOD的度数为________.
【答案】36°/36度
【分析】本题考查角平分线的定义,邻补角的定义,设∠AOC=α,则∠EOC=2α,∠EOD=3α,根据∠EOC+∠EOD=180°列方程,再根据对顶角相等即可求解.
【详解】解:设∠AOC=α,
∵ OA平分∠EOC,∠AOC:∠EOD=1:3,
∴ ∠EOC=2α,∠EOD=3α,
∵ ∠EOC+∠EOD=180°,
∴ 2α+3α=180°,
∴ α=36°,
∴ ∠BOD=∠AOC=α=36°,
故答案为:36°.
【变式2】(24-25七年级下·陕西咸阳·期末)如图,已知直线AB与CD相交于点O,EO⊥AB,垂足为O,OF平分∠BOD,若∠COE=20°,则∠BOF的度数为________.
【答案】35°/35度
【分析】本题考查了垂直的定义,角平分线的定义,以及对顶角相等,由垂直的定义求出∠AOE=90°,进而可求出∠AOC,由对顶角的性质求出∠BOD,然后根据角平分线的定义求出∠BOF的度数是解题的关键.
【详解】解:∵OE⊥AB,
∴∠AOE=90°.
∵∠COE=20°,
∴∠AOC=90°−20°=70°,
∴∠BOD=∠AOC=70°,
∵OF平分∠BOD,
∴∠BOF=12∠BOD=35°,
故答案为:35°.
垂线段最短
【例3】(24-25七年级下·云南昆明·期末)某班数学学习小组在“设计学校田径运动会比赛场地”的项目式学习中,分别设计出了如图所示立定跳远和铅球场地的示意图,点B,E为相应的落地点,则立定跳远和铅球的成绩分别对应的是线段( )
A.AB和EF的长B.AB和DE的长
C.BC和EF的长D.BC和DE的长
【答案】C
【分析】此题考查了点到直线垂线段最短和两点之间线段最短,根据点到直线垂线段最短和两点之间线段最短求解即可.
【详解】解:由垂线段最短和两点之间线段最短可知,立定跳远和铅球的成绩分别对应的是线段BC和EF的长.
故选:C.
【变式1】(24-25七年级下·河北邯郸·期末)嗨!同学这一学期你参加体育测试了吗?如图是琪琪同学本学期立定跳远的示意图,琪琪从点A起跳,落到了点B处,若AB=2.1米,则琪琪的跳远成绩可能是( )
A.2.3米B.2.2米C.2.1米D.2.0米
【答案】D
【分析】本题考查了垂线段最短,根据垂线段最短可知BCc a>c
【分析】此题考查命题与定理,解题关键在于掌握其定义.根据题设和结论的定义进行区分“如果”后是题设,“那么”后是结论,即可.
【详解】解:根据题意可知:题设是a>b,b>c,结论是a>c,
故答案为:a>b,b>c,a>c.
逻辑与推理
【例11】(24-25七年级下·广东广州·期末)市政部门决定对公园的广场重新整修,按照图中的排列方式重新铺设广场地砖,需要用到两种规格的正方形地砖,其中一种是边长为40cm的大正方形地砖,一种是边长为20cm的小正方形地砖.为节约成本,铺设边缘部分时,可以将大正方形瓷砖分割成相等的两块使用.经过一段时间工作后,工人们已经铺设了一块边长为4m的正方形场地,那么他至少使用了______块大正方形地砖.
【答案】64
【分析】根据已知图形找出基本单元,求解基本单元内大正方形数量,根据场地面积求解其内有几个基本单元,从而得到大正方形的数量.
本题主要考查了推理与论证,根据图形找出基本可重复的最小单元图形是本题解题的关键.
【详解】解:如图:
可以发现,红框部分是一个可重复的基本单元,每个基本单元内大正方形的数量为4个,
∴红框边长为:20+40×2=100(cm)=1(m),
∴正方形场地内基本单元的数量为:4×4=16(个),
∴大正方形的数量为:16×4=64(个)
故答案为:64
【变式1】(24-25七年级下·江苏扬州·期末)某班甲、乙、丙、丁四位学生参加安全知识竞赛,在竞赛结果公布前,地理老师预测冠军是甲或乙;历史老师预测冠军是丙;政治老师预测冠军不可能是甲或丁;语文老师预测冠军是乙,而班主任老师看到竞赛结果后说以上只有两位老师说对了,则冠军是________.
【答案】丙
【分析】本题考查了推理和论证,掌握数学推理能力是解题的关键,根据数学推理与论证的关系求解即可;
【详解】解:因为如果语文老师说的正确,
所以地理老师和政治老师的话也都正确,
又只有两个两个老师得话正确,
所以语文老师的话是错误的;
又地理老师的话和历史老师的话和政治老师的话是矛盾,而只有两个老师正确,
故只有历史老师和政治老师的话是正确的;
故冠军一定是丙,
故答案为:丙
图形的平移
【例12】(24-25七年级下·湖南长沙·期末)剪纸是一种民间美术形式,以大胆变形和夸张的手法著称,线条细长、透亮.下面的剪纸图案中,能用其一部分平移得到的是( )
A.B.C.D.
【答案】C
【分析】本题考查了利用平移设计图案,掌握平移的性质是解题的关键.根据平移的性质:平移不改变图形的形状、大小及方向,判断即可.
【详解】解:∵只有C选项的图形没有改变图形的形状、大小及方向,符合平移的性质,
∴只有C选项的图形是通过平移得到,
∴C选项符合题意,
故选:C.
【变式1】(24-25七年级下·湖南长沙·期末)现实生活中,下列现象不属于平移的是( )
A.电梯的升降B.火车在平直的铁轨上行驶
C.飞机起飞前在跑道上滑行D.卫星绕地球飞行
【答案】D
【分析】本题主要考查了生活中的平移现象,根据平移的定义直接判断即可,熟练掌握平移的定义是解答本题的关键.
【详解】解:A、电梯的升降,属于平移,不符合题意;
B、火车在平直的铁轨上行驶,属于平移,不符合题意;
C、飞机起飞前在跑道上滑行,属于平移,不符合题意;
D、卫星绕地球飞行,不属于平移,符合题意;
故选:D.
【变式2】(24-25七年级下·广西贺州·期末)下列四个汽车标志中,能用平移得到的是( )
A.B.C.D.
【答案】A
【分析】本题主要考查平移的定义;根据平移是图形整体沿某一直线方向移动,平移不改变图形的形状和大小,据此求解即可.
【详解】解:四个汽车标志中,只有A选项是由一个圆作为基本图形,经过平移得到的;
故选:A.
利用平移的性质求解
【例13】(24-25七年级下·陕西宝鸡·期末)如图所示,将周长为24cm的直角三角形ABC沿BC方向平移5cm,得到直角三角形DEF,连接AD.若AB=5cm,则四边形ABFD的周长为( )
A.34cmB.16cmC.30cmD.25cm
【答案】A
【分析】考查了平移的性质.根据平移的性质可得CF=AD=5cm,AC=DF,再进一步利用周长公式计算即可.
【详解】解:∵将周长为24cm的直角三角形ABC沿BC方向平移5cm,得到直角三角形DEF,AB=5cm,
∴AC+BC=24−5=19cm,CF=AD=5cm,AC=DF,
∴四边形ABFD的周长
=AD+AB+BC+CF+FD=AD+CF+AB+AC+BC=34cm.
故选A.
【变式1】(24-25七年级下·内蒙古赤峰·期末)如图,三角形ABC沿射线BC方向平移到了三角形DEF所在的位置(点E在线段BC上),如果BC=20 cm,EC=12 cm,那么平移距离为( )
A.6cmB.8 cmC.10 cmD.12 cm
【答案】B
【分析】本题考查平移的性质,经过平移,对应点所连的线段平行且相等,对应线段平行且相等,对应角相等,本题关键要找到平移的对应点.
观察图象,发现平移前后,B、E对应,C、F对应,根据平移的性质,得平移的距离=BE=20−12=8cm,进而可得答案.
【详解】解:由题意平移的距离为BE=BC−EC=20−12=8(cm).
故选:B.
【变式2】(24-25七年级下·四川遂宁·期末)如图,在△ABC中,AB=AC,将△ABC沿BC方向平移得到△DEF,若AB=9 cm,BC=6 cm,EC=3 cm则四边形ABFD的周长为( )
A.26cmB.27cmC.28cmD.30cm
【答案】D
【分析】本题考查平移的性质,理解题意,找出线段间的数量关系是解题关键.根据平移的性质得出BE=AD=3cm,即△ABC沿BC方向平移3cm得到△DEF,DE=AB=AC=DF=9cm,结合图形求解即可.
【详解】解:∵BC=6cm,EC=3cm,
∴BE=AD=BC−EC=3cm,即△ABC沿BC方向平移3cm得到△DEF,
∵DE=AB=AC=DF=9cm,
∴AB+BC+CF+DF+AD=AB+BC+AC+AD+CF=9+6+9+3+3=30(cm),
即四边形ABFD的周长为30cm.
故选:D.
平移的实际应用
【例14】(24-25七年级下·安徽安庆·期末)如图,雪湖公园有一块长为12m,宽为6m的长方形草坪,计划在草坪中间修两条宽度均为2m的石子路(两条石子路的任何地方的水平宽度都是2m),剩余阴影区域种植鲜花,则种植鲜花的面积为( )m2.
A.24B.36C.56D.48
【答案】D
【分析】本题考查了平移的性质.
用总面积减去石子路面积即可.
【详解】解:种植鲜花的面积为12×6−2×6−2×6=48 m2
故选:D
【变式1】(24-25七年级下·天津蓟州·期末)如图,在一块长为11m,宽为6m的长方形草地上,有一条弯曲的小路,小路的左边线向右平移1m就是它的右边线,那么这块草地青草覆盖的面积是( )
A.66m2B.60m2C.55m2D.50m2
【答案】B
【分析】本题考查了生活中的平移现象,熟练掌握平移的性质是解题的关键.
根据平移的性质可得,这块草地可看作是一个长为11−1m,宽为6m的矩形,然后进行计算即可解答.
【详解】解:由题意得:
11−1×6=10×6=60m2,
∴这块草地的绿地面积为60m2,
故选B.
【变式3】(22-23七年级下·河南许昌·期末)如图是某公园里一处长方形风景欣赏区ABCD,长AB=70米,宽BC=35米.为方便游人观赏,公园特意修建了如图所示的小路(图中非阴影部分),小路的宽均为2米,则小明沿着小路的中间,从入口A走到出口B所走的路线(图中虚线)长为( )
A.140米B.136米C.124米D.100米
【答案】B
【分析】本题考查平移的性质,根据图形可得所走路线长为AB+AD−2×2,进行计算即可.
【详解】解:由图可知,横向距离等于AB的长,纵向距离等于AD−2的2倍,
∴入口A走到出口B所走的路线(图中虚线)长为70+35−2×2=136米;
故选B.
平移-作图
【例15】(24-25七年级下·湖北孝感·期末)在平面直角坐标系中,已知点A−2,1,B−3,−2,C1,−3.
(1)请画出三角形ABC;
(2)将三角形ABC向上平移3个单位长度,再向右平移2个单位长度,得到三角形A′B′C′,点A、B、C的对应点分别为点A′、B′、C′,请画出平移后的三角形A′B′C′,并写出A′、B′、C′的坐标.
【答案】(1)见解析
(2)作图见解析,A′0,4,B′−1,1,C′3,0
【分析】本题考查了作图-平移变换:确定平移后图形的基本要素有两个:平移方向、平移距离.作图时要先找到图形的关键点,分别把这几个关键点按照平移的方向和距离确定对应点后,再顺次连接对应点即可得到平移后的图形.
(1)根据点的坐标描点画图即可;
(2)根据平移规律画图即可,利用点平移的性质,结合图形写出A′、B′、C′的坐标.
【详解】(1)解:如图所示;
(2)如图所示,由图可知,A′0,4,B′−1,1,C′3,0.
【变式1】(24-25七年级下·辽宁抚顺·期末)如图,在平面直角坐标系中,线段AB的端点坐标分别为点A1,4,B−2,0,已知线段BC的长为5,且点C在x轴的正半轴上.
(1)写出点C的坐标,并画出三角形ABC;
(2)将三角形ABC先向左平移2个单位长度,再向下平移5个单位长度得到三角形DEF,点A,B,C的对应点分别为点D,E,F,请画出三角形DEF.
【答案】(1)C(3,0),作图见解析
(2)见解析
【分析】本题主要考查了平移作图,平面直角坐标系内点的坐标,
(1)在点B的右侧确定点C,可得坐标,再连接AC,答案可得;
(2)将三个顶点向左平移2个单位长度,再向下平移5个单位长度得到点D,E,F,然后确定坐标,依次连接即可.
【详解】(1)解:如图所示,点C(3,0),△ABC即为所求作;
(2)解:如图所示,△DEF即为所求作.
【变式2】(24-25七年级下·甘肃武威·期末)如图,三角形ABC的顶点坐标分别为A−4,−1,B−1,1,C−3,2,将三角形ABC向右平移3个单位,再向上平移1个单位得到三角形A′B′C′,其中A,B,C的对应点分别为A′,B′,C′.
(1)写出A′,B′,C′的坐标,并画出三角形A′B′C′;
(2)已知点D在y轴上,且△DC′B′的面积是2,求D点坐标.
【答案】(1)A′−1,0,B′2,2,C′0,3,图见解析
(2)D点坐标为0,1或0,5
【分析】本题考查的是作图−平移变换,坐标系中的面积问题,熟知图形平移不变性的性质是解答此题的关键.
(1)利用向右平移3个单位,再向上平移1个单位,即横坐标加3,纵坐标加1,即可得到坐标,再画图即可;
(2)由点D在y轴上,得出点D坐标为0,m,再利用△DC′B′的面积是2,得出S△DC′B′=12×C′D×xB′=12×3−m×2=2,求解即可.
【详解】(1)解:三角形ABC的顶点坐标分别为A−4,−1,B−1,1,C−3,2,将三角形ABC向右平移3个单位,再向上平移1个单位得到三角形A′B′C′,
∴A′−1,0,B′2,2,C′0,3,
作图如下:
(2)解:∵点D在y轴上,
∴点D坐标为0,m,
∵△DC′B′的面积是2,
∴S△DC′B′=12×C′D×xB′=12×3−m×2=2,
解得:m=1或5,
∴D点坐标为0,1或0,5.
对顶角 / 邻补角混淆
错因:只看大小不看位置,把 “补角” 当成 “邻补角”
垂线概念不清
错因:把 “垂线段” 当成 “距离”;忘记 “垂线段最短”
三线八角识别错误
错因:找不准截线,把内错角看成同位角,位置判断混乱
平行线判定与性质用反
错因:逻辑颠倒
判定:角相等 / 互补 ➜ 线平行
性质:线平行 ➜ 角相等 / 互补
忽略 “同一平面内” 前提
错因:直接说 “不相交就是平行”,漏前提导致概念错误
拐点题不会作辅助线
错因:不会过拐点作平行线,角度无法转化
几何证明跳步、无依据
错因:凭感觉写,每一步必须写:已知 / 对顶角 / 同位角等依据
平移概念误用
错因:认为平移会改变形状、大小;对应点连线不平行也不等
命题改写不规范
错因:不会拆 “题设 + 结论”,假命题不会举反例
计算漏写单位、漏答
错因:角度题只求数不写 °,应用题不写结论
相交线考点
对顶角:相等
邻补角:和 180°
垂直:夹角 90°;
垂线段最短;过一点有且一条垂线
三线八角(识图口诀)
✅ 同位角:F 型
✅ 内错角:Z 型
✅ 同旁内角:U 型
平行线判定(角→证平行)
同位角相等 ➜ 两直线平行
内错角相等 ➜ 两直线平行
同旁内角互补 ➜ 两直线平行
平行线性质(已知平行→求角)
两直线平行 ➜ 同位角相等
两直线平行 ➜ 内错角相等
直线平行 ➜ 同旁内角互补
压轴解题技巧
遇拐点、折线题:过拐点作平行线(万能辅助线)搭配:角平分线 + 平行线→直接出相等角
易错扣分点
不平行,不能乱推角相等 / 互补
分清:判定是角推线,性质是线推角,绝不混用
看图先找 “第三条截线”,乱找角必错
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