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第二章2.4.2圆的一般方程PPT课件(人教版)

第二章2.4.2圆的一般方程PPT课件(人教版)

反思 感悟
圆的一般方程的辨析 (1)由圆的一般方程的定义,若D2+E2-4F>0成立,则表示圆,否 则不表示圆. (2)将方程配方后,根据圆的标准方程的特征求解.
跟踪训练1 (1)圆x2+y2-4x+2y+4=0的半径和圆心坐标分别为
A.r=1,(-2,1) C.r=2,(2,-1)
B.r=2,(-2,1)
4.圆x2+y2-2x+4y+3=0的圆心到直线x-y=1的距离为
A.2
B.
2 2
C.1
√D. 2
解析 因为圆心坐标为(1,-2), 所以圆心到直线 x-y=1 的距离为 d=|1+22-1|= 2.
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16
5.如果圆x2+y2+Dx+Ey+F=0(D2+E2-4F>0)关于直线y=x对称,则有

1+1-4m>0,所以
1 m<2.
二、求圆的一般方程
例2 已知圆过P(4,-2),Q(-1,3)两点,且在y轴上截得的线段长为 4 3,求 圆的方程.
解 方法一 (待定系数法)
设圆的方程为x2+y2+Dx+Ey+F=0,
将P,Q的坐标分别代入上式,
得4DD--32EE-+FF-+1200==00. ,
例1 若方程x2+y2+2mx-2y+m2+5m=0表示圆. (1)求实数m的取值范围;
解 由表示圆的条件, 得(2m)2+(-2)2-4(m2+5m)>0, 解得 m<15,即实数 m 的取值范围为-∞,15.
(2)写出圆心坐标和半径.
解 将方程x2+y2+2mx-2y+m2+5m=0写成标准方程为 (x+m)2+(y-1)2=1-5m, 故圆心坐标为(-m,1),半径 r= 1-5m.

高中数学必修二4.1.2圆的一般方程课件(1)

高中数学必修二4.1.2圆的一般方程课件(1)
1. 圆的一般方程和标准方程; 2. 配方法和待定系数法.
课后作业
P124 A组 第6题 B组 第3题
小 结: 用待定系数法求圆的方程的步骤:
小 结:
用待定系数法求圆的方程的步骤: 1. 根据题意设所求圆的方程为标准式或
一般式;
小 结:
用待定系数法求圆的方程的步骤: 1. 根据题意设所求圆的方程为标准式或
一般式; 2. 根据条件列出关于a、b、r或D、E、F
的方程;
小 结:
用待定系数法求圆的方程的步骤: 1. 根据题意设所求圆的方程为标准式或
例3.已知线段AB的端点B的坐标是 (4, 3),端点A在圆(x+1)2 +y2=4 上运动,求线段AB的中点M的轨迹 方程.
例4. 等腰三角形的顶点A的坐标是 (4, 2),底边一个端点B的坐标是 (3, 5),求另一端点C的轨迹方程, 并说明它是什么图形.
例4. 等腰三角形的顶点A的坐标是
(4, 2),底边一个端点B的坐标是
(3, 5),求另一端点C的轨迹方程,
并说明它是什么图形.
解:设c点坐标为(a,b) 则 (a-4)^2+(b-2)^2=(4-3)^2+(2-5)^2=10 端点C的轨迹方程以(4,2)为圆心 10 为半径的圆 A,B,C三点不共线,点(5, -1)除外,B点除外

1 4
( (x
x 2+y2 ) -3 )2+y2

1 2

化简得: x2 + y2+2x-3=0 ②
这就是所求的曲线方程。
y
把 ② 左边配方得(x+1)2+ y 2= 4
所以方程 ② 的曲线是以C( —1,0) M.
为圆心,2为半径的圆, 它的图形如图:

圆的一般方程ppt课件

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x2 + 3y2 − 2x + 4y + 5 = 0不是圆的一般方程;
对于D,因为方程x2 + y2 − 3xy − 12 = 0中存在xy项,所以方程
x2 + y2 − 3xy − 12 = 0不是圆的一般方程.故选BCD.
课中探究
探究点二 求圆的一般方程
例2(1) 已知△ ABC的三个顶点为A 4,3 ,B 5,2 ,C 1,0 ,求△ ABC外接
又圆心在第二象限,所以D
= 2,E =
−4,
故圆C的一般方程为x2 + y2 + 2x − 4y + 3 = 0.
课中探究 (2)圆C关于直线x − y = 0对称的圆的一般方程. 解: 由(1)知圆C的圆心为C −1,2 ,设它关于直线x − y = 0对称的点为
C′ m, n ,则
m−1 − n+2 = 0,
半径的圆,我们把方程x2 + y2 + Dx + Ey + F = 0 D2 + E2 − 4F > 0 叫作圆的
一般方程.
课前预习
(1)圆的一般方程的特点是:①x2和y2的系数都是__1_;②没有__x_y_这样的二次
项;③D2 + E2 − 4F__>_0.
(2)方程x2 + y2 + Dx + Ey + F = 0并不一定表示圆,当其系数满足
解得m < 1.故选B.
课中探究
(2)(多选题)下列方程不是圆的一般方程的有( BCD )
A.x2 + y2 − 2x + 4y + 3 = 0
B.x2 + y2 − 2x + 2y + 7 = 0

圆方程ppt课件ppt课件

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03
圆的方程的应用
解析几何中的应用
确定点与圆的位置关系
通过圆的方程,可以判断一个点是否在圆上、 圆内或圆外。
求解圆的切线方程
利用圆的方程,可以求出过某一点的圆的切线 方程。
求解圆心和半径
根据圆的方程,可以求出圆心的坐标和半径的长度。
几何图形中的应用
判断两圆的位置关系
通过比较两个圆的方程,可以判断两圆是相交、相切还是相 离。
03
frac{E}{2})$ 和半径 $frac{sqrt{D^2 + E^2 - 4F}}{2}$。
圆的参数方程
圆的参数方程为 $x = a + rcostheta$,$y = b + rsintheta$,其中 $(a, b)$ 是圆 心坐标,$r$ 是半径,$theta$ 是 参数。
该方程通过参数 $theta$ 描述了 圆上任意一点的坐标。
$(x - h)^{2} + (y - k)^{2} = r^{2}$ ,其中$(h, k)$是圆心坐标,$r$是半 径。
不在同一直线上的三个点可以确定一 个圆,且该圆只经过这三个点。
圆的基本性质
1 2
圆的对称性
圆关于其直径对称,也关于经过其圆心的任何直 线对称。
圆的直径与半径的关系
直径是半径的两倍,半径是直径的一半。
该方程描述了一个以 $(h, k)$ 为圆心,$r$ 为
半径的圆。
当 $r = 0$ 时,方程描 述的是一个点 $(h, k)$。
圆的一般方程
01
圆的一般方程为 $x^2 + y^2 + Dx + Ey + F = 0$。
02
该方程可以表示任意一个圆,其中 $D, E, F$ 是常数。

圆的一般方程ppt课件

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(3)当D2+E2-4F<0时,方程无实数解,不表示任何图形.
01 圆的一般方程
圆的一般方程与圆的标准方程的联系:
一般方程 x2 +y 2+Dx+Ey+F=0
(D2+E2-4F>0)
配方
展开
标准方程 (x-a)2+(y-b)2=r2
【典例】已知三点A(4,3), B(5,2), C(1,0),求△ABC外接圆的方 程.
将 x2 +y 2+Dx+Ey+F=0 左边配方,得
(x+
D
2 )
+
(
y
+
E
2 )
=
D2 + E2 - 4F
2
2
4
(1)当 D2+E2-4F>0
时,
它表示以
-
D 2
,-
E 2为圆心,以r=为半径的圆;
(2)当D2+E2-4F=0时,方程表示点 (- D , - E ) ;
22
D2 + E2 - 4F 2
方法一: 几何方法
方法二: 待定系数法
y
A(4,3)
B(5,2)
0 C(1,0)
x
设圆的方程为x2 +y 2+Dx+Ey+F=0 (D2+E2-4F>0)
已知过三点A(4,3),B(5,2),C(1,0)
半径:圆心 到圆上一点
圆心:两条弦的中垂 线的交点
圆的方程为x2+y2-6x-2y+5=0
1.方程 2x2+2y2-4x+8y+10=0 表示的图形是( )
x2 +y 2+Dx+Ey+F=0
01 圆的一般方程
思考: 1.是不是任何一个形如 x2 +y 2+Dx+Ey+F=0方程都表 示的曲线是圆呢?

圆的标准方程ppt课件完整版x-2024鲜版

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2024/3/28
25
两圆相离条件(内含和外离)
内含
两圆圆心之间的距离小于两圆半径之差。
外离
两圆圆心之间的距离大于两圆半径之和。
2024/3/28
26
判断方法总结及示例
要点一
判断方法
首先根据两圆圆心距和半径和、半径差的大小关系,确定 两圆的位置关系类型(相交、相切、相离),然后根据具 体类型进一步判断是相交、内切、外切、内含还是外离。
04
2024/3/28
05
4. 从中可以看出,圆心坐标 为 $(2, -3)$,半径 $r = 1$

12
03
圆的图像与性质分析
2024/3/28
13
圆心位置对图像影响
圆心决定圆的位置
在平面直角坐标系中,圆心的坐标决定了圆在平面上的位置。
圆心与圆上任一点的距离等于半径
根据圆的定义,圆心到圆上任意一点的距离都等于半径,因此圆心的位置会影响圆的整体形状和大小 。
$(x - a)^{2}$ 和 $(y - b)^{2}$ 分别表示 点 $(x, y)$ 到圆心 $(a, b)$ 的水平和垂 直距离的平方。
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$r$ 表示圆的半径, 即从圆心到圆上任一 点的距离。
10
从一般方程到标准方程的转换
一般方程形式为
$x^{2} + y^{2} + Dx + Ey + F = 0$
当两个质点发生碰撞时,可以通过它们的运动轨迹(即两个圆的 方程)来求解碰撞点的坐标。
分析物体的受力情况
在某些物理问题中,可以通过分析物体运动轨迹的形状(如圆形 或椭圆形)来推断物体所受的力。
31

圆的标准方程 圆的一般方程 教学课件(共39张PPT)高中数学北师大版(2019)选择性必修第一册

圆的标准方程 圆的一般方程 教学课件(共39张PPT)高中数学北师大版(2019)选择性必修第一册

(, )
r
由两点间的距离公式得
x
a
2
y b
2
r,
(, )
O
将上式两边平方得 x a
2
y b
2
r 2 .①
x
思考一下
以方程①的解为坐标点一定在圆 C 上吗?
设以方程①的任意解 x, y 为坐标的点记为点 Q ,
因为 x, y 是方程①的解,代入方程①可得: x a 2 y b 2 r 2
10
D +3E
20
4 D+2 E
F050ຫໍສະໝຸດ 5D 5EF0
解得 D
F
2, E
0
4, F
2
2
x
+
y
故所求圆的方程为
20 ,
2x
4y
20
0.
例 5:讨论方程 x +y
2
2
x 3
解: 将原方程组整理为 1 2 x2

2
y2 表示的是什么图形?
1 y2
2
0,
6x 9
1 时,方程(1)是一元一次方程 6x 9
思考交流
对于点 Px0 , y0 和圆 C : x a 2 y b 2 r 2 ,由圆的标准方程的概念,可知点 P
在圆 C 上的充要条件是 x0 a2 y0 b2 r 2 .
2
2
当点 P 不在圆 C 上时,一定有 x0 a y0 b r 2 ,此时,存在以下两种情况:
PC r

x0 a 2 y0 b2
r
x0 a y0 b r 2

4.1.2 圆的一般方程PPT课件

4.1.2  圆的一般方程PPT课件

例2:求过点 O(0,0), M1(1,1), M2(4, 2)的圆的
方程,并求出这个圆的半径长和圆心.
解:设圆的方程为: x2 + y2 + Dx + Ey + F = 0
因为O, M1, M2都在圆上,所以其坐标都满足圆的
方程,即 F = 0
D = -8
D
+
E
+
F
+
2
=
0
E
=
6
பைடு நூலகம்
4D + 2E + F + 20 = 0 F = 0
x2 + y2 - 2ax - 2by + a2 + b2 - r2 = 0
由于a,b,r均为常数
令 - 2a = D,-2b = E,a2 + b2 - r 2 = F
结论:任何一个圆方程可以写成下面形式:
x2 +y 2+Dx+Ey+F=0
结论:任何一个圆方程可以写成下面形式:
x2 +y 2+Dx+Ey+F=0 问:是不是任何一个形如
X2+y2+Dx+Ey+F=0
知D、E、F
D2+E2 -4F>0
思考
一般式有那些特点 ?
(1) x2和y2 的系数相同,且不等于零;
(2) 没有 xy 项; (3) D2 + E2 - 4F>0
圆的标准方程与一般方程各有什么优点?
标准方程:明确地指出了圆心和半径; 一般方程:突出了代数方程的形式结构,更适合方程理论的应用
例1:求过三点A(5,1),B (7,-3),C(2,8)的圆的方程
方法一: 几何方法

2.4.2圆的一般方程ppt课件新教材人教A版选择性必修第一册

2.4.2圆的一般方程ppt课件新教材人教A版选择性必修第一册
1 + 1 + − + =0,
= − 7,
组ቐ 1 + 16 + + 4 + =0, 解得ቐ = − 3,
16 + 4 + 4 − 2 + =0,
=2.
故圆的方程为x2+y2-7x-3y+2=0.
问题式预习
2.4.2 圆的一般方程
02
任务型课堂
任务一 圆的一般方程的概念辨析
(3)解出a,b,r或D,E,F,得到标准方程或一般方程.
知识点三
轨迹方程与轨迹
点M的________是指点M的坐标(x,y)满足的关系式.点M
的 轨迹
____是
轨迹方程
指点M在运动变化过程中形成的图形.在解析几何中,我们常常把
轨迹
图形看作点的____(集合).
2.4.2 圆的一般方程
问题式预习
任务型课堂
3
2
,因此方程表示圆心为
1
3

2

3
,半径为

1 2
3
+ +
23
的圆.
3
2 2
3
2.4.2 圆的一般方程
问题式预习
任务型课堂
课后素养评价
【类题通法】
方程x2+y2+Dx+Ey+F=0是否表示圆的两种判断方法:
(1)配方法.对形如x2+y2+Dx+Ey+F=0的二元二次方程,可以通
过配方变形成“标准”形式后,观察是否表示圆.
第二章 直线和圆的方程
2.4 圆的方程
2.4.2 圆的一般方程
问题式预习
2.4.2 圆的一般方程
任务型课堂

圆的一般方程ppt课件

圆的一般方程ppt课件
(3)x2 ( y 3)2 25
x2 y2 4x 6y 8 0 x2 y2 8x 8y 15 0 x2 y2 6 y 16 0
问题2、形如x2+y2+Dx+Ey+F=0的方程的曲线都是圆吗?
将方程:x2 y2 Dx Ey F 0 (1)配方得:
x
D 2
2
y
E 2
2
D2
E2 4
4F
(1)当D2+E2-4F>0时,方程(1)表示以
D , 2
E 2
为圆心,以
1 D2 E2 4F 为半径的圆
2
(2)当D2+E2-4F=0时,方程(1)表示一个点
D 2

E 2
(3)当D2+E2-4F<0时,方程(1)不表示任何图形
例题与练习
例题1、求过三点O(0,0),M1(1,1),M2(4,2)的圆的方 程,并求这个圆的圆心和半径
变式练习
求圆C : x2 y2 8x 2y 8 0关于点(2,-1)对称的 圆的方程为
课堂小结
1.圆的一般方程的结构特点. 2.待定系数法求圆的方程. 3.求轨迹方程的方法
课后作业
教材P88习题2.4 A组复习巩固1-x+Ey+F=0,因为O,M1,M2 三点都在圆上,所以它们的坐标满足圆的方程,将坐标 带入方程得:
F 0
D 8
D E F 2 0
解得:E 6
4D 2E F 20 0
F 0
所以,所求圆的方程为:x2+y2-8x+6y=0
方法总结
求圆的方程常用待定系数法,其大致步骤是: (1)根据题意,选择标准方程或一般方程; (2)根据条件列出关于a,b,r或D,E,F的方程组; (3)解出a,b,r或D,E,F,得到标准方程或一般方程

2.4.2圆的一般方程课件(人教版)

2.4.2圆的一般方程课件(人教版)

2
根据条件列出关于a,b,r或D,E,F的方程组;
3
解出a,b,r或D,E,F得到标准方程或一般方程.
例题精讲 ——例2
已知线段AB的端点B的坐标是(4,3),端点A在圆 + 1
求线段AB的中点M的轨迹方程.
点M的轨迹方程是指
点M的坐标( ,y)满足的关
系式.轨迹是指点在运动
变化过程中形成的图形、
解析: (1)表示点(0,0).
(2)表示以( 1, −2)为圆心, 11为半径的圆.
(3) 2 + 2 + 2 − 2 = 0 ⇒ + 2 + 2 = 2 + 2 ,当a=b=0
时,表示点(0,0);当a,b 不同时为0时,表示以(− a,0)为圆心,
2 + 2 为半径的圆.
探究 方程 2 + 2 + + + = 0(2)中的D,E,F满足什么条
件时这个方程表示圆?
因此,当2 + 2 − 4 > 0时,方程x 2 + y 2 + Dx + Ey + F =
0表示一个圆.
我们把方程x 2 + y 2 + Dx + Ey + F = 0叫做圆的一般方程.
标和半径.
解:设圆的方程是 2 + 2 + + + = 0 ①.
因为O,M1,M2三点都在圆上,所以它们的坐标都是方程①的解.把它
们的坐标依次代入方程①,得到关于D,E,F的一个三元一次方程组
=0
= −8
ቐ + + + 2 = 0 ,解这个方程组,得ቐ = 6 ,
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1 2
(D)a 2
D
例2:下列方程各表示什么图形?若是圆则求出 圆心、半径.
(1 )2 x2+2y2+4 x- 1y 2 - 1=0
(2)x2+y2+2ax=0(a0)
解 : (1 )由 2 x 2+ 2 y2+ 4 x- 1 2 y- 1 = 0(2)由x2 +y2 +2ax=0
得 x2+y2+2x-6y-1=0 2
举例
例1: 求过三点O(0,0),M1 (1,1) ,M2(4,2)
的方程,并求出这个圆的半径和圆心坐标.
解:设所求圆的一般方程为:
方法三:x 2 + y 2 + D x + E y + F = 0 ( D 2 + E 2 - 4 F 0 )
待定系数法 因为O(0,0),A (1,1),B(4,2)都在圆上,则
F=0
D+E+F+2=0
4D+2E+F+20=0
所求圆的方程为:
F=0
解得
D=-8
E=6
x2+y2-8x+6y=0 即(x-4)2+(y+3)2=25
小结二
注意:求圆的方程时,要学会根据题目条件,恰 当选择圆的方程形式:
①若知道或涉及圆心和半径,我们一般采用圆的标 准方程较简单.
②若已知三点求圆的方程,我们常常采用圆的一般 方程用待定系数法求解.
由于a, b, r均为常数
令 - 2 a = D ,- 2 b = E ,a 2 + b 2 - r 2= F
结论:任何一个圆方程可以写成下面形式
x2 +y 2+Dx+Ey+F=0
思考
1.是不是任何一个形如 x2 +y 2+Dx+Ey+F=0
方程都表示的曲线是圆呢? 2.下列方程表示什么图形? (1)x2+y2-2x+4y+1=0; (2)x2+y2-2x-4y+5 =0; (3)x2+y2-2x+4y+6=0.
方法二: 解:设所求圆的标准方程为:
(x-a)2+(y-b)2=r2
待定系数法 因为O(0,0),A (1,1),B(4,2)都在圆上
(a)2+(b)2=r2 (1-a)2+(1-b)2=r2 (4-a)2+(2-b)2=r2
所求圆的方程为:
a=4
解得
b=-3
r=5
即(x-4)2+(y+3)2=25
(1)已知 x2+ 圆 y2+D+ xE+ yF=0的圆心
(-2,3),半径 4,则 为 D=_4 _E_=-_6_F_=_-3__
(2)x2 +y2 -2ax-y+a=0表示 ,
1 则 a的取值_范 a_R_围 ,a_ _是
(3)当D2+E2-4F<0时,方程无实数解,不 表示任何图形.
所以形如x2 +y 2+Dx+Ey+F=0 (D2+E2-4F>0)可表示圆的方程
圆的一般方程:
x2 +y 2+Dx+Ey+F=0 (D2+E2-4F>0)
圆的一般方程与标准方程的关系:
1
(1)a=-D/2,b=-E/2,r= 2
D2 +E2 -4F
圆的一般方程
复习 圆的标准方程: (x-a)2+(y-b)2=r2
特征:直接看出圆心与半径
指出下面圆的圆心和半径:
(x-1)2+(y+2)2=2 (x+2)2+(y-2)2=5 (x+a)2+(y-2)2=a2 (a≠0)
动动手
把圆的标准方程(x-a)2+(y-b)2=r2 展开,得
x2 + y2 - 2ax - 2by + a2 + b2 - r2 = 0
求圆心坐标 (两条直线的交点) (常用弦的中垂线)
待定系数法
设方程为 (x-a)2 +(y-b)2 =r2 (或x2 + y2 +Dx+Ey+F =0)
求半径
列关于a,b,r(或D,E,F)
(圆心到圆上一点的距离)
的方程组
写出圆的标准方程
解出a,b,r(或D,E,F), 写出标准方程(或一般方程)
巩固:
将 x2+y2+D x+E y+F=0
左边配方,得
(x+D)2+(y+E)2=D 2+E2-4F
2
2
4
(1)当 D2+E2-4F>0 时,
它表示以
-
D 2
,-
E 2
为圆心,

D2 +E2 -4F r=
为半径的圆;
2
( 2 ) 当 D2+E2-4F=0 时 , 方 程 表 示 一 个
点 (- D ,- E ) ; 22
22
2
举例
例1: 求过三点O(0,0),M1 (1,1) ,M2(4,2) 的方程,并求出这个圆的半径和圆心坐标.
方法一: 几何方法
y
M1(1,1) M2(4,2)
0
x
圆心:两条弦的中垂线的交点
半径:圆心到圆上一点
举例
例1: 求过三点O(0,0),M1 (1,1) ,M2(4,2) 的方程,并求出这个圆的半径和圆心坐标.
(2)标准方程易于看出圆心与半径
一般方程突出形式上的特点:
①x2与y2系数相同并且不等于0;
②没有xy这样的二次项
例1、判断下列方程能否表示圆的方程,若 能写出圆心与半径 (1) x2+y2-2x+4y-4=0 是 圆心(1,-2)半径3 (2) 2x2+2y2-12x+4y=0 是 圆心(3,-1)半径 10 (3) x2+2y2-6x+4y-1=0 不是 (4) x2+y2-12x+6y+50=0 不是 (5) x2+y2-3xy+5x+2y=0 不是
(特殊情况时,可借助图象求解更简单)
小结
1. 本节课的主要内容是圆的一般方程,其表达式为
x2+y2+Dx+Ey+F=0 D2+E2-4F0
2. 圆的一般方程与圆的标准方程的联系
一般方程
配方
标准方程(圆心,半径)
展开
3. 给出圆的一般方程,如何求圆心和半径? (用配方法求解)
小结求圆的方程
几何方法
得(x+a)2 +y2 =a2 0
即 : ( x+1)2+(y-3)2=21 故它表示以(-a,0)
2
故 它 表 示 以 ( - 1 , 3 ) 为 圆 心 ,为圆心,a 为半径的圆
42 为半径的圆. 2
[小结一]:
(1)圆的一般方程与圆的标准方程的联系方程
圆 (- D 心 ,- E )半 , 1径 D 2+ E 2- 4 F
练习
1. 已知圆 x2+y2+Dx+Ey+F=0的圆心坐标为(-2,3),
半径为4,则D,E,F分别等于
D
(A)4,-6,3
(B)-4,6,3
(C)-4,6,-3
(D)4,-6,-3
2. 2. x2+y2-2ax-y+a=0 是圆的方程的充要条件是
( A)a 1 2
(B)a 1 2
1
(C)a=
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