2021-2022学年度第一学期八年级数学第13章《轴对称》13.3等腰三角形 期末复习练习卷(人教版)
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这是一份2021-2022学年度第一学期八年级数学第13章《轴对称》13.3等腰三角形 期末复习练习卷(人教版),共16页。试卷主要包含了3等腰三角形 期末复习练习卷,有一题目等内容,欢迎下载使用。
2021-2022学年度第一学期八年级数学第13章《轴对称》13.3等腰三角形 期末复习练习卷(人教版)
一、单选题
1.若一个三角形的三边长为a,b,c,且满足a2-2ab+b2+ac-bc =0,则这个三角形是( )
A. 直角三角形 B. 等边三角形 C. 等腰三角形 D. 等腰直角三角形
2.若一个等腰三角形的两边m,n满足9m2-n2=-13,3m+n=13,则该等腰三角形的周长为( )
A. 11 B. 13 C. 16 D. 11或16
3.如图,在正五边形ABCDE中,连接AD , 则∠DAE的度数为( )
A. 46° B. 56° C. 36° D. 26°
4.如图,在 △ ABC中,AD平分∠BAC , DE//AC ,AB=7cm,BD=3cm,则 △ BDE的周长为( )
A. 13cm B. 10cm C. 4cm D. 7cm
5.有一题目:“如图,∠ABC=40°,BD平分∠ABC , 过点D作DE∥AB交BC于点E , 若点F在AB上,且满足DF=DE , 求∠DFB的度数.”小贤的解答:以D为圆心,DE长为半径画圆交AB于点F , 连接DF , 则DE=DF , 由图形的对称性可得∠DFB=∠DEB . 结合平行线的性质可求得∠DFB=140°.而小军说:“小贤考虑的不周全,∠DFB还应有另一个不同的值”.下列判断正确的是( )
A. 小军说的对,且∠DFB的另一个值是40° B. 小军说的不对,∠DFB只有140°一个值
C. 小贤求的结果不对,∠DFB应该是20° D. 两人都不对,∠DFB应有3个不同值
6.如图, △ABC 是等边三角形,D是线段 AC 上一点(不与点A,C重合),连接 BD ,点E,F分别在线段 BA , BC 的延长线上,且 DE=DF=BD ,则 △AED 的周长等于( )
A. AB+AE B. BC+CF C. 2AC D. AC+BD
7.如图所示,已知 BD 是 △ABC 的角平分线, ED⊥BC 于点 E , ∠BAC=90° , ∠C=30° , AD=3 ,则 AC 的长为( ).
A. 3 B. 6 C. 9 D. 12
8.如图所示,正方形ABCD的面积为16,△ABE是等边三角形,点E在正方形ABCD内,在对角线AC上有一点P,使PD+PE的和最小,则最小值为( )
A. 2 B. 3 C. 4 D. 6
9.如图,在等边 △ ABC中,AD是它的角平分线,DE⊥AB于E,若AC=8,则BE=( )
A. 1 B. 2 C. 3 D. 4
10.如图,△ABC是边长为2的等边三角形,点P在AB上,过点P作PE⊥AC , 垂足为E , 延长BC到点Q , 使CQ=PA , 连接PQ交AC于点D , 则DE的长为( )
A. 0.5 B. 0.9 C. 1 D. 1.25
二、填空题
11.如图,在等边△ABC中,AB=2,D为△ABC内一点,且DA=DB,E为△ABC外一点,BE=AB,且∠EBD =∠CBD,连接DE、CE,则下列结论; ①∠DAC=∠DBC;②BE⊥AC; ③∠DEB=30°.
④若EC//AD,则S△EBC=1.其中正确的有 . (只填序号)
12.如图,在Rt△ABC中,∠ACB=90°,AB的垂直平分线DE交AC于E,交BC的延长线于F,若∠F=30°,DE=1,则BE的长是 .
13.有一个三角形纸片 ABC , ∠C=30° ,点D是 AC 边上一点,沿 BD 方向剪开三角形纸片后,发现所得的两纸片均为等腰三角形,则 ∠A 的度数可以是 .
14.如图, △ABC 中,D为AC中点,E为BC上一点,连接DE,且 ∠ABC=2∠DEC ,若 AB=7 , CE=12 ,则BC的长度为 .
15.如图, △ABC 中, AB=AC , ∠BAC=36° ,以点C为圆心, CB 长为半径画弧,交 AB 于点B和点D.若 BC=1 ,则 AD 的长度是 .
三、解答题
16.已知:如图,在 △ABC 中, AB=AC ,D是BC的中点, DE⊥AB , DF⊥AC ,E , F是垂足, AE=AF 吗?请说明理由.
17.如图,点D是△ABC的边BC上一点,AB=AC=CD , ∠BAC=100°,求∠BAD的度数.
18.已知在△ABC中,AB=AC,且线段BD为△ABC的中线,线段BD将△ABC的周长分成12和6两部分,求△ABC三边的长.
19.如图,已知等边 ΔABC,D,E 分别在 BC、AC 上,且 BD=CE ,连接 BE、AD 交 F 点.求证: ∠AFE=60°
20.如图,在△ABC中,∠ACB=120°,BC=4,D为AB的中点,DC⊥BC,求AC的长.
解:延长CD到H,使DH=CD,连接AH,
∵DC⊥BC,∴∠BCD=90°,( ▲ )
∵∠ACB=120°,∴∠ACD=30°,
∵D为AB的中点,∴AD=BD,( ▲ )
在△ADH与△BDC中,
{CD=HD∠CDB=∠HDA()BD=AD
∴△ADH≌△BDC(SAS),
∴AH= BC=4,( ▲ )
∠H=∠BCD=90°,( ▲ )
∵∠ACH=30°,
∴AC=8.( ▲ )
21.如图在△ABC中,AB=AC=9,∠BAC=120°,AD是△ABC的中线,AE是∠BAD的角平分线,DF∥AB交AE的延长线于点F,求DF的长.
22.如图,学校科技小组计划测量一处电信塔的高度,小明在A处用仪器测得到塔尖D的仰角∠DAC=15°,向塔正前方水平直行260m到达点B,测得到塔尖的仰角∠DBC=30°,若小明的眼睛离地面1.6m,你能计算出塔的高度DE吗?写出计算过程.
答案解析部分
一、单选题
1.【答案】 C
【考点】提公因式法与公式法的综合运用,三角形三边关系,等腰三角形的判定
【解析】【解答】解:∵ a2-2ab+b2+ac-bc=0,
∴(a-b)2+c(a-b)=0,
∴(a-b)(a-b+c)=0,
∵a-b+c≠0,
∴a=b,
∴ 这个三角形是等腰三角形.
故答案为:C.
【分析】利用因式分解把原式变形为(a-b)(a-b+c)=0,根据三角形三边关系得出a-b+c≠0,得出a=b,即可得出这个三角形是等腰三角形.
2.【答案】 C
【考点】因式分解﹣运用公式法,三角形三边关系,等腰三角形的性质
【解析】【解答】解:∵9m2-n2=-13,
∴( 3m+n )( 3m-n )=-13,
∵3m+n=13,
∴3m-n=-1,
∴m=2,n=7,
∴当n为腰,m为底时,三角形的周长为16,
当m为腰,n为底时,不能构成三角形,
∴该等腰三角形的周长为16.
故答案为:C.
【分析】利用因式分解把原式变形为( 3m+n )( 3m-n )=-13,由3m+n=13得出3m-n=-1,从而得出m=2,n=7,分两种情况讨论:当n为腰,m为底时,三角形的周长为16,当m为腰,n为底时,不能构成三角形,即可得出答案.
3.【答案】 C
【考点】等腰三角形的性质,正多边形的性质
【解析】【解答】解:在正五边形 ABCDE 中, ∠E=15×(5−2)×180°=108° ,
∵△ADE 是等腰三角形,
∴∠DAE=12×(180°−108°)=36° .
故答案为:C.
【分析】根据正多边形的性质可求出∠E的度数,再利用等腰三角形的性质求出∠DAE的度数.
4.【答案】 B
【考点】平行线的性质,等腰三角形的性质,角平分线的定义
【解析】【解答】解:∵AD平分∠BAC
∴ ∠DAB=∠DAC
∵ DE//AC
∴ ∠EAD=∠DAC
∴ ∠EAD=∠DAB
∴ EA=ED
∴ BE+ED=BE+EA=AB
∵AB=7cm,BD=3cm
∴ △ BDE的周长 =BD+ED+BE=BD+AB=10cm
故答案为:B.
【分析】由角平分线的定义可得∠DAB=∠DAC , ∠EAD=∠DAC , 由平行线的性质可得∠EAD=∠DAC , 从而得出∠EAD=∠DAB , 利用等角对等边可得EA=ED , 根据△BDE的周长 =BD+ED+BE=BD+AB , 从而得出结论.
5.【答案】 A
【考点】平行线的性质,角平分线的性质,等腰三角形的性质
【解析】【解答】解:
如图,以点D为圆心, DE 长为半径画圆交 AB 于点F , F′ ,连接 DF , DF′ ,则 DE=DF=DF′ ,
∴∠DFF′=∠DF′F ,
∵BD 平分 ∠ABC ,
由图形的对称性可知: ∠DFB=∠DEB ,
∵DE∥AB , ∠ABC=40° ,
∴∠DEB=180°−40°=140° ,
∴∠DFB=140° ,
当点F位于点 F′ 处时,
∵DF=DF′ ,
∴∠DF′B=∠DFF′=180°−140°=40° .
故答案为:A.
【分析】以点D为圆心, DE 长为半径画圆交 AB 于点F , F′ ,连接 DF , DF′ ,则 DE=DF=DF′ ,由图形的对称性可知∠DFB=∠DEB ,结合平行线的性质求∠DFB=140°,当点F位于点 F′ 处时,由DF=DF'可求出∠DF'B的度数.
6.【答案】 D
【考点】等边三角形的性质,三角形全等的判定(ASA)
【解析】【解答】解:∵BD=DE=DF ,
∴∠DBE=∠DEB , ∠DBF=∠DFB ,
∵∠DBE+∠DBF=∠ABC=60°,
∴∠DEB+∠DFB=60°,
∵∠BAC=∠DEB+∠EDA=60°,
∴∠EDA=∠DFB ,
∵∠ACB=∠CFD+∠CDF=60°,
∴∠CDF=∠AED , 且∠EDA=∠DFC , DE=DF ,
∴△ADE≌△CFD(ASA),
∴AD=CF , AE=CD ,
∴△AED周长=AE+AD+DE=CD+AD+DE=AC+BD ,
故答案为:D.
【分析】由“ASA”可证出△ADE≌△CFD,由全等三角形的性质得出AD=CF , AE=CD , 即可得出△AED周长。
7.【答案】 C
【考点】含30°角的直角三角形,勾股定理
【解析】【解答】∵ BD 是 △ABC 的角平分线, ∠BAC=90° , ∠C=30° ,
∴ ∠CBD=∠ABD=30° ,
∵ AD=3 ,
∴ BD=2AD=6 ,
∴ AB=62−32=33 ,
∴ BC=2AB=63 ,
∴ AC=BC2−AB2=(63)2−(33)2=9 ;
故答案为:C.
【分析】根据 BD 是 △ABC 的角平分线, ∠BAC=90° , ∠C=30° ,可求出∠CBD=∠ABD=30° , 再利用含30°角的直角三角形的性质可得BD=2AD=6 , 再根据∠C=∠ABD=30°,可得CD=DB=6,再利用AC=CD+AD计算即可。
8.【答案】 C
【考点】等边三角形的性质,正方形的性质,轴对称的应用-最短距离问题
【解析】【解答】解: 设BE与AC交于点P',连接BD,
∵四边形ABCD是正方形,
∴点B与D关于AC对称,
∴P'D=P'B,
∴P'D+P'E=P'B+P'E=BE最小,
∵正方形ABCD的面积为16,
∴AB=4,
∵△ABE是等边三角形,
∴BE=AB=4,
∴ PD+PE的最小值为4.
故答案为:C.
【分析】由于点B与D关于AC对称,连接BE,与AC的交点即为P点,此时PD+PE=BE最小,根据正方形ABCD的面积为16,得出AB=4,根据等边△ABE的性质得出BE=AB,即可得出答案.
9.【答案】 B
【考点】等边三角形的性质
【解析】【解答】∵ △ABC 是等边三角形, AD 是它的角平分线,
∴ BD=12BC=12×8=4 , ∠B=60° .
∵ DE⊥AB 于 E ,
∴ ∠BDE=30° ,
∴ BE=12BD=2 .
故答案为:B
【分析】根据等边三角形的性质可得BD=12BC=12×8=4 , ∠B=60° .再根据DE⊥AB 于 E ,可得∠BDE=30° , 最后利用含300角的直角三角形的性质可得BE=12BD=2。
10.【答案】 C
【考点】等边三角形的性质,三角形全等的判定(AAS)
【解析】【解答】解:过 P 作 BC 的平行线交 AC 于 F ,
∴∠Q=∠FPD ,
∵△ABC 是等边三角形,
∴∠APF=∠B=60° , ∠AFP=∠ACB=60° ,
∴△APF 是等边三角形,
∴AP=PF ,
在 △PFD 中和 △QCD 中,
{∠FPD=∠Q∠PDF=∠QDCPF=CQ ,
∴△PFD ≌ △QCD(AAS) ,
∴FD=CD ,
∵PE⊥AC 于 E , △APF 是等边三角形,
∴AE=EF ,
∴AE+DC=EF+FD ,
∴DE=12AC ,
∵AC=2 ,
∴DE=1 ,
故答案为:C.
【分析】 过 P 作 BC 的平行线交 AC 于 F ,通过AAS证明△PFD ≌ △QCD ,得出FD=CD ,再由△APF 是等边三角形,即可得出结论。
二、填空题
11.【答案】 ①③④
【考点】三角形全等的判定,等腰三角形的性质,等边三角形的性质,含30°角的直角三角形
【解析】【解答】 解:如图,连接DC,
∵△ABC是等边三角形,
∴AB=BC=AC=2,∠ABC=∠ACB=60°,
在△ACD与△BCD中,
DB=DADC=DCBC=AC ,
∴△ACD≌△BCD(SSS),
∴ ∠DAC=∠DBC ,故①正确;
∠BCD=∠ACD=12∠ACB=30°,
∵BE=AB,
∴BE=BC,
在△BED与△BCD中,
BD=BD∠DBE=∠DBCBE=BC ,
∴ △BED≌△BCD (SAS),
∴∠BED=∠BCD=30°,故③正确;
∵EC∥AD,
∴∠DAC=∠ECA,
∵∠DBE=∠DBC,∠DAC=∠DBC,
∴设∠ECA=∠DBC=∠DBE=x,
∵BE=BC,
∴∠BCE=∠BEC=60°+x,
∵∠CBE+∠BEC+∠BCE=180°,
∴2x+2(60°+x)=180°,
∴x=15°,
∴∠CBE=30°,
∴∠ABE=∠CBE=30°,
∴BE⊥AC,
∴BE边上的高=12BC=1,
∴S△EBC=12×2×1=1,故④正确;
由④可知:当∠CBE=30°时,BE⊥AC, 故②不正确,
故答案为:①③④.
【分析】 连接DC,证出△ACD≌△BCD,得出∠DAC=∠DBC,∠BCD=∠ACD=30°,再证出△BED≌△BCD,得出∠BED=∠BCD=30°,即可判断①③正确;
设∠ECA=∠DBC=∠DBE=x,得出∠BCE=∠BEC=60°+x,利用三角形内角和定理得出2x+2(60°+x)=180°,求出x的值,从而得出∠ABE=∠CBE=30°,根据等腰三角形的性质得出BE⊥AC, 得出BE边上的高,利用三角形的面积公式得出S△EBC=1,即可判断④正确;
根据④的证法得出当∠CBE=30°时,BE⊥AC, 即可判断②不正确.
12.【答案】 2
【考点】线段垂直平分线的性质,等腰三角形的性质,含30°角的直角三角形
【解析】【解答】解:∵∠ACB=90°,FD⊥AB,
∴∠ECF=∠EDB=90°,
∵∠AED=∠CEF,
∴∠A=∠F=30°,
∵AB的垂直平分线DE交AC于E,
∴BE=AE,
∴∠EBA=∠A=30°,
∴BE=2DE=2.
故答案为:2.
【分析】 根据等角的余角相等,得出∠A=∠F=30°,根据线段垂直平分线的性质得出BE=AE,根据等腰三角形的性质得出∠EBA=∠A=30°,根据“30度角所对的直角边是斜边的一半”,即可得出BE=2DE=2.
13.【答案】 60°或37.5°或15°
【考点】三角形的外角性质,等腰三角形的性质,等边三角形的判定与性质
【解析】【解答】解:由题意可分以下3种情况:
(1)如图1, BD=CD , ΔBCD 和 ΔABD 是等腰三角形
∴∠CBD=∠C=30°
∴∠ADB=∠CBD+∠C=60°
∴ΔABD 是等边三角形
∴∠A=60°
(2)如图2, BC=CD,BD=AD ,此时 ΔBCD 和 ΔABD 是等腰三角形
∴{∠CBD=∠CDB=12(180°−∠C)=12×(180°−30°)=75°∠A=∠ABD
又 ∵∠CDB=∠A+∠ABD
∴∠A=12∠CDB=12×75°=37.5°
(3)如图3, BC=BD,BD=AD ,此时 ΔBCD 和 ΔABD 是等腰三角形
∴{∠CDB=∠C=30°∠A=∠ABD
又 ∵∠CDB=∠A+∠ABD
∴∠A=12∠CDB=12×30°=15°
故答案为: 60° 或 37.5° 或 15°
【分析】分三种情况:①BD=CD , ΔBCD 和 ΔABD 是等腰三角形,② BC=CD,BD=AD ,此时 ΔBCD 和 ΔABD 是等腰三角形 ,③BC=BD,BD=AD ,此时 ΔBCD 和 ΔABD 是等腰三角形,利用等腰三角形的性质分别解答即可.
14.【答案】 17
【考点】等腰三角形的判定与性质,三角形的中位线定理
【解析】【解答】如图,取BC的中点F,连接DF
则BC=2CF
∵D点是AC的中点
∴DF是△ABC的中位线
∴ DF=12AB=72 ,DF∥AB
∴∠CFD=∠ABC
∵ ∠ABC=2∠DEC
∴∠CFD=2∠DEC
∵∠CFD=∠DEC+∠FDE
∴∠DEC=∠FDE
∴ EF=DF=72
∴ CF=CE−EF=12−72=172
∴ BC=2CF=2×172=17
故答案为:17
【分析】先求出DF是△ABC的中位线,再求出EF=DF=72 , 最后计算求解即可。
15.【答案】 1
【考点】三角形内角和定理,等腰三角形的性质
【解析】【解答】解:连接CD ,
由作法得CD=CB , 则∠B=∠CDB ,
∵ AB=AC , ∠BAC=36° ,
∴∠ACB=∠B= 180°−36°2= 72°,
∴∠CDB=∠B=72°,
∵∠CDB=∠A+∠ACD ,
∴∠ACD=36°,
∴∠ACD=∠A=36°,
∴CD=AD ,
∴AD=CB ,
∵CB=1,
∴AD=1,
故答案为:1.
【分析】连接CD , 由作法得CD=CB , 则∠B=∠CDB , 求出∠ACB的度数,根据∠CDB=∠A+∠ACD , 得出∠ACD=36°,推出CD=AD , AD=CB , 即可得出AD的值。
三、解答题
16.【答案】 解: AE=AF ,理由如下:
∵ AB=AC ,
∴ ∠B=∠C ,
∵ DE⊥AB , DF⊥AC ,
∴ ∠BED=∠CFD=90° ,
∵D是BC的中点,
∴ BD=CD ,
∴ △BDE ≌ △CDF ,
∴ BE=CF ,
∵ AB=AC ,
∴ AB−BE=AC−CF ,
即 AE=AF .
【考点】等腰三角形的性质,三角形全等的判定(AAS)
【解析】【分析】根据D是BC的中点,得出BD=CD , 证出△BDE ≌ △CDF , 得出 BE=CF , 在推出AB−BE=AC−CF , 即可得出结论。
17.【答案】 解:∵AB=AC,∠BAC=100°,
∴∠B=∠C= 12 ×(180°-∠BAC)= 12 ×(180°-100°)= 12 ×80°=40°,
∵AC=AD,
∴∠CAD=∠CDA= 12 ×(180°-∠C)= 12 ×(180°-40°)= 12 ×140°=70°,
∴∠BAD=∠BAC-∠CAD=100°-70°=30°.
【考点】三角形内角和定理,等腰三角形的性质
【解析】【分析】根据题意得出∠B与∠C的度数,再根据AC=AD,得出∠CAD与∠CDA的度数,从而得出答案。
18.【答案】 解:设腰长为 x ,底边长为 y ,
当12为腰长加腰长的一半时,则:
{x+12x=12y+12x=6 ,解得 {x=8y=2
此时三角形的三边长为 8,8,2 ,能组成三角形
当6为腰长加腰长的一半时,则
{x+12x=6y+12x=12 解得 {x=4y=10 ,
此时三角形的三边长为 4,4,10 ,不能组成三角形
故三角形的三边长为 8,8,2
【考点】等腰三角形的性质,二元一次方程组的应用-几何问题
【解析】【分析】 设腰长为 x , 底边长为 y , 分两种情况:当12为腰长加腰长的一半时,当6为腰长加腰长的一半时,再利用二元一次方程组求解即可。
19.【答案】 ∵ △ABC 是等边三角形
∴ ∠ABC=∠C=60° , AB=BC
在△ABD和△BCE中
{AB=BC∠ABC=∠CBD=CE
∴ △ABD≌△BCE
∴ ∠BAD=∠CBE
∴ ∠AFE=∠BAD+∠ABE=∠CBE+∠ABE=∠ABC=60° .
【考点】等边三角形的性质,三角形全等的判定(SAS)
【解析】【分析】根据△ABC 是等边三角形得出∠ABC=∠C=60° , AB=BC , 利用SAS证明△ABD≌△BCE , 得出∠BAD=∠CBE , 即可得出结论。
20.【答案】 解:延长CD到H,使DH=CD,连接AH,
∵DC⊥BC,∴∠BCD=90°,(垂直的定义)
∵∠ACB=120°,∴∠ACD=30°,
∵D为AB的中点,∴AD=BD,(中点的定义)
在△ADH与△BDC中,
{CD=HD∠CDB=∠HDA(对顶角相等)BD=AD
∴△ADH≌△BDC(SAS),
∴AH= BC=4,(全等三角形的对应边相等)
∠H=∠BCD=90°,(全等三角形的对应角相等)
∵∠ACH=30°,
∴AC=8.(直角三角形中,30度角所对的直角边等于斜边的一半)
【考点】含30°角的直角三角形,线段的中点,三角形全等的判定(SAS)
【解析】【分析】延长CD到H,使DH=CD,连接AH,根据垂直的概念可得∠BCD=90°,由角的和差关系可得∠ACD的度数,根据中点的概念可得AD=BD,证明△ADH≌△BDC,得到AH=BC=4,∠H=∠BCD=90°,然后根据含30°角的直角三角形的性质进行计算.
21.【答案】 解:∵AB=AC,AD是△ABC的中线,∴AD⊥BC,∠BAD=∠CAD= 12 ∠BAC= 12 ×120°=60°,∵AE是∠BAD的角平分线,∴∠DAE=∠EAB= 12 ∠BAD= 12 ×60°=30°,∵DF∥AB,∴∠F=∠BAE=30°,∴∠DAE=∠F=30°,∴AD=DF,∵∠B=90°﹣60°=30°,∴AD= 12 AB= 12 ×9=4.5,∴DF=4.5.
【考点】等腰三角形的性质,含30°角的直角三角形
【解析】【分析】根据等腰三角形三线合一的性质得出AD⊥BC,∠BAD=∠CAD= 12 ∠BAC= 12 ×120°=60°,∵AE是∠BAD,再求出∠DAE=30°,再根据平行线的性质求出∠F=∠BAE=30°,从而得出∠DAE=∠F,再根据等角对等边求出AD=DF,再求出∠B的度数,根据直角三角形30度角对的直角边等于斜边的一半解答即可。
22.【答案】 解:由题意得: AB=260m,AF=BG=CE=1.6m,DE⊥AC ,
∵∠DAC=15°,∠DBC=30° ,
∴∠ADB=∠DBC−∠DAC=15° ,
∴∠ADB=∠DAC ,
∴BD=AB=260m ,
在 Rt△BCD 中, CD=12BD=130m ,
∴DE=CD+CE=130+1.6=131.6(m) ,
即塔的高度DE为 131.6m .
【考点】三角形的外角性质,含30°角的直角三角形
【解析】【分析】先证明BD=AB=260m , 在 Rt△BCD 中, 利用直角三角形30度角的性质,求出CD即可。
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