2022届新高考基地学校第四次大联考数学试卷(含答案)_第1页
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文档简介

2022届高三基地学校第四次大联考

数学

本试卷共6页,22小题,满分150分。考试时间120分钟。

注意事项:

1.答卷前,考生务必将自己的姓名、考生号、考场号和座位号填写在答题卡上。将条形码

横贴在答题卡”条形码粘贴处”。

2.作答选择题时,选出每小题答案后,用2B铅笔在答题卡上对应题目选项的答案信息点

涂黑;如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案。答案不能答在试卷上。

3.非选择题必须用黑色字迹的钢笔或签字笔作答,答案必须写在答题卡各题目指定区域内

相应位置上;如需改动,先划掉原来的答案,然后再写上新答案;不准使用铅笔和涂改液。

不按以上要求作答无效。

4.考生必须保持答题卡的整洁。考试结束后,将试卷和答题卡一并交回。

一、选择题:本题共8小题,每小题5分,共40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。

x+4

1.设栠合A={xF-~>O},B={一2,-I,I,2},则(CRA)nB=

x-1

A.{-1,I}B.{一2,-1}C.{一2,一1,I}D.{一2,-1,t,2}

【答案】C

【解析】A={xix>I或x<-叶,CuA={xl-4~x~I},(½,,A)nB={-2,-1,1},选C

2.已知复数z满足(1-i)z=I+2i,则z在复平面内对应的点所在的象限为

A.第一象限B.第二象限C.第三象限D.第四象限

【答案】B

l+2i(l+2i)(l+i)l+i+2i-2l.3

【解析】Z====--+1,位于第二象限,选B.

1-i222-2

3.设F是抛物线C:y2=2px(p>0)的焦点,经过点F且斜率为1的直线与C交千A,B两

点.若凶OAB(O为坐标原点)的面积为3心,则p=

A.占B.嘉C.1D.2

【答案】B

p

【解析】AB::x=y+-::-x,A(xi,y),B(x2,Y2)

2

《新高考学科基地秘卷》命题数学第1页(共16页)

{r=\十§,消x可得v2-2py-p2=0,y1飞=2p

y1=2px

pppp

:.x1+x2=y1+—+.\'2+—=3p,:.AB=x1+—+X2+—=4p

2222

pl

0到AB距离d=酰's...u.w=½·4p古=3✓2Ip=五,选B

4.我国古代数学著作《张丘建算经》记载如下问题:“今有与人钱,初一人与三钱,次一

人与四钱,次一人与五钱,以次与之,转多一钱,与讫,还敛聚与均分之,人得一百钱,间

人几何?”意思是:“某人赠与若干人钱,第一人赌与3钱,第二人赠与4钱,第三人赠与

5钱,继续依次递增l钱赠与其他人,若将所赠钱数加起来再平均分配,则每人得100钱,

问一共赠钱给多少人?”在上述问题中,获得赔与的人数为

A.l9lB.l93C.195D.197

【答案】C

【解析】由题意赠与的钱数成等差数列,a,=3,d=I

11(11-1)

:.S,,=11·3+~·1=10011I:.11=195I选C.

2

{

5.已知sin(x+空)=立,则sin(这+鸟=

656

123

3lc-Dl

A.B.555

5

【答案】D

【解析】令x+!!_寸,则x=t-~,sint=五

665'

sin(2x+子)=sin[平-:)+去冗]=sin(21十月=cos2/=l-2sin't=¾,选D

6.已知函数j(x)=(x-a)(x-b)e-<在x=a处取极小值,且j(x)的极大值为4,则b=

A.-IB.2C.-3D.4

《新高考学科基地秘卷》命题数学第2页(共16页)

【答案】B

【解析】f'(x)=[2x-(a+b)]正[x2-(a+b)x+ab]e'

=[.r2+(2-a-b)x+ab-(a+b)]e'

f(x)在x=u处取极小值,.·.f'(a)=0,:.a=b

/'(x)=[x2+(2-2ll)x+a2-2a]cl,f'(x)=O,x=l,如-2

f(x)在(-oo,a-2)/',(a-2,a)'\,,包+OO)/

j.(x)伐尺((i=.f(a-2)=4e"刁=4,:.a=2,选8.

7.已知正四棱台ABCD-A,B心趴的上、下底面边长分别为1和2,p是上底面A1B1C1D1

的边界上一点.若一一PA•PC的最小值为-l,则该正四棱台的体积为

2

5

7c

A..:...B.3.2-D.I

2

【答案】A

l-'

【解析】取AC中点0,-——,PA·PC=PB--~AC-(极化恒等式)

4

4

ll5l,

=PO2--x8=PO2-2之一,.·.P02~一DI

42.2

I01

取A1C1中点Q,则oq=h,P02=h2+01P泛I72+-,

4

BlC1

ll53

.'.(P02)min=h2十一,.·.h2+"7=~I:.1:.hh=~=

4.42.2

137

.·.V=-·一(4+1+2)=一,选A.

322

8.北京冬奥会火种台(图l)以“承天载物”为设计理念,创意灵感来自中国传统青铜礼器

—尊的曲线造型,基座沉稳,象征“地载万物”,顶部舒展开阔,寓意迎接纯洁的奥林匹

克火种.如图2,一种尊的外形近似为双曲线的一部分绕着虚轴旋转所成的曲面,浮高50cm,

100

上口直径为一cm,底座直径为25cm,最小直径为20cm,则这种尊的轴截面的边界所在双

3

曲线的离心率为

《新高考学科基地秘卷》命题数学第3页(共16页)

图l图2

7-47-3

cD

A.2B.13.

5

【答案】B

,2.,2

'\广y

I

【解析】i变双曲线—-二-`勹=1a=10

矿b.:.,A

5025

A(B(,t-50),A,B畔双曲线上

—3,I),—2

-2500

X

飞l2

100-—b1=l

—625,..$言

4(I-50)2

而一矿:::l

c2676I69I3

c2=a2+b2=100+576=676,:.e2=~=—=--,.·.e=—,选B

dlOO255

二`选择题:本题共4小题,每小题5分,共20分。在每小题给出的选项中,有多项符合

题目要求。全部选对的得5分,部分选对的得2分,有选错的得0分。

9.一组样本数据X1,X2,…,Xn的平均数为X(X土0),标准差为s.另一组样本数据Xn+I,

XII+2,…,x2,,的平均数为3x,标准差为s.两组数据合成一组新数据X1,X2,…,X,,,Xn+1,

X11+21…,X2n,新数据的平均数为y,标准差为s',则

A.y>2xB.y=2xC.s'>sD.s'=s

【答案】BC

1

【解析】y=—(x.x1+x2+x~+·..···+x,,+x,,+1+x,,+2+···+易,,)

2n

《新高考学科基地秘卷》命题数学第4页(共16页)

l---

=—(nx+n-3x)=2x,A错,B对

2n

s2=l[2x,2一/14勹=;t,x;-:;''··t.寸=n(S2+;2)

/1Ii=II/1l=I-;-:.

s2=1[i吐,-911勹=屯心-9了

11I=1111=1

2.,r,:+,=n(S2+9巧=11S2+9忒,

1=1

(S')'=凇(x,-2_;:)勹]=凇\,'-8n;1]

l-勹--'

=一(矿+nx+I对+9nx-)=S2+5x"'>S2,C对,D错

211

选BC.

10.已知P是圆0:灶十y2=4上的动点,直线/1:xcos0+ysin0=4与l2:xsm0—ycos0=1

交千点Q,则

A.l心l2B.直线/1与圆0相切

C.直线l2与圆0截得弦长为2tD.[PQI长最大值为』7+2

【答案】ACD

【解析】cos0-sin0+sin0(-cos0)=0,:./1上l2,A对

4

圆心0到ll的距离d==4>2,...直线l1与圆0相离,B错

Jcos20+sin20

1

圆心0到l,的距离d==1/.\弦长=2厂[✓4-1=2✓3,c对

.Jcos20+sin20

如图OMQN为矩形,...OQ=而,...PQmax=J0+2,D对,选ACD.

《新高考学科基地秘卷》命题数学第5页(共16页)

.\JL1

Q

`~

l-2

11.已知正四棱柱ABCD-A心C心的底面边为l,侧棱长为a,M是CC1的中点,则

A.任意a>O,A1M上BD

B.存在a>O,直线A心与直线BM相交

寸5

C.平面A1BM与底面A心C心交线长为定值—

2

D.当a=2时,三棱锥B1-A1BM外接球表面积为37[

【答案】AC

【解析】BD-1ACIBD_lAA,IAAl门AC,AAl'ACc平面ACCIAI

:.BDl.平面ACC1A,,AIMC平面ACC1A,,:.BD_lAIM,A对

BE平面AIBCIIM否平面A,BCI,:.BM巨平面A,BCI

:.BM与A1C1异面不相交,B错

延长BM,BICI交千N点,M为CCI中点,6NCIM竺6BCM,

N

.4l

,,,,

AB

:.C1N=BC,:.B1N=2,Ai且=1,:.A1N=✓5,

《新高考学科基地秘卷》命题数学第6页(共16页)

平面A1BM门平面A1B,C,D,=A,N,平面A1BM与底面A1B1C1D1交线为AIPI

$

其中P为C1D1中点,A1P=~,C对

2

a=2I丛B1B是直角三角形,外接圆是以A1B为直径的圆

A18_✓5五

圆心设为P',半径—-=—->—-(知D错)

222

I

取BB1中点Q,则MQ.l平面ABBIAI,P'Q=-;:

2

5

OP'2+.::.=R2

45

,...R2=-,4叮R2=5冗#3斤,D错,选AC.

I4

(l-OP')2+-=R2

4

12.已知定义在R上的函数f(x)的图象连续不间断,当x?:-0时,j(l+x)=2j(l-x),且当x

>O时,j'(l+x)+j'(l-x)<O,则下列说法正确的是

A.j(l)=O

B.j(x)在(一oo,1]上单调递减

C.若x,<x2,f(x,)<j(迈),则x叶x2<2

j(x2)

D.若X1,X2是g(x)=j(x)—COS7LX的两个零点,且x,<x2,则l<-~<2

f(xl)

【答案】ACD

【解析】在/(1+x)=2/(1-x)中令x=O⇒/(1)=0,A正确

当x>O时,/(1+x)=2/(1-x),:.f'(l+x)=-2/'(l-x),

:.x>0时,.f'(I+x)+/'(1-x)=-2/'(l-.r)+/'(1-x)=-/'(1-x)<0⇒./"(1-.r)>O

令l-x=u.:.u<I,J'(u)>O,:.f(x)在(-OO,l]上单调递增,B错

对于C,由B知/(x)在(-OO`l]上/',(I,+叫上\

由x,<x1,f(x,)<.f伈)知X,.,z不可能均大于等千l,否则若.,·:>r1之l,则f(x,)>/(x2),

这与条件矛盾,舍去

©若\·1<.\严2~I,则/(x1)</(x2),满足抇牛,此时,X1+X2<2;

@若.r,<I<.rJ,则2-X2<I,而f(x2)=2/(2-.,:)⇒f伈)寸(2-x2)=/(2-x2)<0

《新高考学科基地秘卷》命题数学第7页(共16页)

:.f(x2)<f(2-x2}⇒f伈)</(2-x2},

而.\芦1,2-x2<I,.·.x,<2-x2⇒x,+x2<2,C正确

对于D,由j.(x)在(-OO,l)上/';(l,+oo)上\,知f(x)$f(l)=0,

J`.

X

注意到g(叶飞)<0,g(l)~/(1)+1>0,g(¾)~1(¾)<0,

XIE(;,l)r,E(l,i)

J伈)=COS1l斗

⇒COS斤x,<cos兀\3(*)

若f化)<厄),则.\乡,+.\产2<2,则{j.()l

x.~,J=cos兀x,

:.x1<2-x2⇒亢X1<兀(2-X2)⇒COS冗入:1>COS兀(2-x1)=cos兀\

(江Xp7r(2-X2)E(-冗),这与(.)式矛盾,舍去

瓜)>厄)⇒f1:2x][l

在立0I/(1+x)=叮(1-x)中,令x=1-x1⇒f(2-x1)=2.f伈)

而由x1+x2>2⇒x2>2-x1,:..f伈)<f(2-XI)⇒f伈)<叮(xi)t

f(x,)

:.一—~>2t故D错

f伈)

选:AC.

三`填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分。

13.某校举行“三人制”校园篮球比赛,共有8支代表队报名参加比赛,比赛规则是先抽签

随机分成两组,每组4支队伍.则甲、乙两支队伍分在不同小组的概率为

《新高考学科基地秘卷》命题数学第8页(共16页)

4

【答案】-

7

C盓+C;304

【解析】P=l-=l-—=-.

c:-707

14.已知八x)=2sin(cvx+rp),试写出一个满足条件0@©的cv=_.

霆>1:(2碍)=2:麟)=o.

【答案】3

5冗5_2兀2兀

【解析】一T=冗-—=一冗,.·.T=—=—,{j)=3.

466.3m

15.若e'-eY=e,x,yER,则2.x-y的最小值为.

【答案】I+2ln2

e2·'(e'·+e/(e'.)2+2e·e'+e2

【解析】e'=e'+e,e丘I=~=~=

eeIe_I'

e2

=e'+—+2e~2嘉了+2e=4e,当且仅当e'=e即y=I时取“=".

e

:.(2x-·y),mm,rnn=I+ln4=I+2ln2

16.德国数学家康托尔是集合论的创始人,以其名字命名的“康托尔尘埃”作法如下:第一

次橾作,将边长为1的正方形分成9个边长为-的小正方形后,保留靠角的4个,删去其余

3

5个;第二次操作,将第一次剩余的每个小正方形继续9等分,并保留每个小正方形靠角的

4个,其余正方形删去;以此方法继续下去…….经过n次操作后,共删去个小正

方形;若要使保留下来的所有小正方形面积之和不超过,则至少需要操作次.(lg2

lOOO

=0.3010,lg3=0.4771)

.盲一一--国重

第1次,,第2I'r

===>:}==>、、·:•••

,.............

匾皇一一一一一一..

《新高考学科基地秘卷》命题数学第9页(共16页)

5

【答案】-(4”-l);9

3

【解析】第1次删去5(个)=)x5,第2次删去20(个)=4x5/•••I

5(1-4")5

第11次删去5x4"-l个,n次操作后删去小正方形个数S..==-(4”-l)

1-43

I4

第一次操作后剩下图形面积飞=4x-=-,

99

2

第二次操作后剩下图形面积飞=i4-20叶=(勹

第"次操作后剩下图形面积兀=(订

(勹"<二,1lgf年3,:.n;,~::::一3:::::8.5

910009.lg4-lg92lg2-2lg3

:.n.=9

“”“

四、解答题:本题共6小题,共70分。解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤。

17.(10分)

已知数列{a11}是公差不为零的等差数列,{b11}是各项均为正数的等比数列,a,=2b,=2,

a3伈=2mb5=1.

(1)求数列{a11}和{b11}的通项公式;

(2)设c,,=[匀,求数列{c"}的前IO项的和S10.

2b11+1

注:[x]表示不超过x的最大整数

【解析】

(I)由a3从=2a众=I,设{a,,}公差为d,位,}公比为q

q

{(2+2d)矿=){=』:.a.,=2+(11-1)-1=n+I,

⇒⇒~,b.,=(』2『

2·(2+6d)q4=Id=I

《新高考学科基地秘卷》命题数学第10页(共16页)

(2)C,,=[宁],当II=I或2时,c,,=I;

当n=J或4时,c,,=2

当II=9或10时,c,,=5,

尸+2l--

CII-bL(2I11---

.i.i==2II_

lII2

吓)3+

l2_I

-2+2

r-`T5678u'。

S2l2}22222+22.3©23+24+24+25+25

IO__..+2.+.+2.....

6.9527,529

=3S+3+.2+·+2.

423659795@

IO_.+.+·+

6(1-45)I,--.Ii7'212+2

©-@⇒-3S10=3·2+3·23+···+3·2'1-15·211=~-15·2'1=~=9558

1-43

18.(12分)

某水果经营户对出售的苹果按大小和色泽两项指标进行分类,最大横切面直径不小于

70毫米则大小达标,诸色度不低于90%则色泽达标,大小和色泽均达标的苹果为一级果;

大小和色泽有一项达标另一项不达标的苹果为二级果;两项均不达标的苹果为三级果.

已知该经营户购进一批苹果,从中随机抽取100个进行检验,得到如下统计表格:

直径小千70毫米直径不小千70毫米合计

着色度低千90%101525

蓿色度不低千90%156075

合计2575100

(1)根据以上数据,判断是否有95%的把握认为该经营户购进的这批苹果的大小达标和色泽

达标有关;

(2)该经营户对三个等级的苹果按照分层抽样从样本中抽取10个苹果,再从中随机抽取3个,

求抽到二级果个数X的概率分布列和数学期望.

附:

P(炉?::ko)0.0500.0250.010

K。3.8415.0246.635

《新高考学科基地秘卷》命题数学第11页(共16页)

n(ad-bc)2

k2=,其中n=a+b+c+d.

(a+b)(c+d)(a+c)(b+d)

【解析】

~l00x(10x60-15x15)2

(I)K"'==4>3.841

25x75x25x75

...有95%的把握认为该经营户购进的这批苹果的大小达标和色泽达标有关

(2)一级果:二级果:三级果=60:30:IO=6:3:I

...抽取的10个苹果中一级果:6个,二级果3个,三级果1个

X的所有可能取值为0,1,2,3

c37C;-C~_21

P(X=0)=-=f-=,P(X=l)=~=_

c3—24C3

1040

c;·C17C`l

P(X=2)=~=—,P(X=3)=—土=—

C}()40C心120

...X的概率分布列如下:

。?3

7

I[xp721

40-

2440120

2171369

E(X)=—+—40.40x2+--.—120x-3=—=—40IO.

19.(12分)

在丛ABC中,角A,B,C所对边分别为a,b,c,a=1,bcosA+cosB=2b.

(l)证明:c=2b;

(2)求凶BC的面积的最大值.

【解析】

b2+c2-a2矿+c2-b2-·2c2

(I)b·+a..::............=泌,.·.—=2b⇒c=2b.

2bc2ac2c

《新高考学科基地秘卷》命题数学第12页(共16页)

b2+C2-a25b2-I

(2)cosA==,

2bc4b2

s_"/J(=ibcsmA=b2Jl-(5b42b;l)2={矿-(5b216-l)2

llI164I

=-J16b-I-25b-I+lOb2-l=-J-9b-I+lOb2-l<-—=-

当:仅当b=:时取=44`3

20.(12分)

如图,在四棱锥P-ABCD中,底面ABCD是梯形,AB/ICD,AD上CD,CD=2AB=4,

纽AD是正三角形,PB=BC,E是棱PD的中点.

(1)证明:面PAD_I_平面ABCD;

(2)若二面角E-AC—D的大小为45°,求MAD的边长.

c

A

【解析】

(I)证明:过B作BM上CD于点M,:.BM=AD=PAICM=AB,PB=BC

...凶PAB竺^BMC,...乙PAB=乙BMC=9(f',...ABJ_PA

又·:AB上AD,PAnAD=A,:.AB1-平面PAD

·:ABc平面ABCDI...平面PADJ_平面ABCD

(2)过E作EQ上AD于点Q,:.EQ上平面ABCD,过Q作QG上AC于点G,连接EG,

《新高考学科基地秘卷》命题数学第13页(共16页)

c

.4B

...乙EGQ即为二面角E-AC-D的平面角,

§2m

设AD=111,:.EQ=~111,QC=

4二'

五34111

乙£GQ=45芦—Ill=一·...m=45,

44二'

:.6.PAD的边长为4✓2.

21.(12分)

2立2占

已知椭圆C:~+~=l(a>b>O)的离心率为一-,Al,心是C的上、下顶点,且1小心1

a2护5

=2.过点P(O,2)的直线l交C于B,D两点(异于Al,心),直线A心与A心交千点Q.

(1)求C的方程;

(2)证明:点Q的纵坐标为定值

【解析】

c2凸

一=

a52

a=$

(I)由题意知~2b=2⇒{,...C的方程为上+)I2=l

b=l5

矿=b2+c2

(2)i皿I的方程为y=kx+2,B(xi,y1),D(x2,y2),A1(0,l),Ai(0,-1)

厂kx+2⇒X2+5(k2x2+4kx+4)=5

x2+5y2=5

(1+5k2)x2+20kx+15=0,!).>0

《新高考学科基地秘卷》命题数学第14页(共16页)

kA,Hy

,H==业,=红,~Ik.·11D

XI.X2

Y1-I

AIB方程:y-x+I,

=-—x1

y,+IX

AiD方程:y=-—-x-1

X2

|A2

yl-l

y=-—x+I

X

IyQ-1_(y1-l)x2

二今=

v,+IYQ+Ix1CV2+I)

y=.::...:—x-1

x,

x;,勹.x~

而上+对=l⇒一=-伈+l)(Y2-1)

55

.x2_5(y2-I).YQ-1_5(y1-l)(y2-l)5(从+l)(从+I)

-=-,..=-

Yi+IJ五)}Q十lx1x2X1X1

15.-20k

k2·+k·+ll

k2,环+k(x,+x})+I1+5k2...1+5k2-

=-5·=-5·3

x1x115

I+5k2

.ll

.,点Q的纵坐标为定值-.

..夕v{!=-2,

2

22.(12分)

已知函数j(x)=xa-alnx-b(a#-0).

(1)求函数j(x)的单调区间

(2)若a>O,b>I.证明:j(x)存在两个零点x,,x2,且对'+x泸>2.

【解析】

aa(x0-l)

(I)f'(x)=ax"-1一一=

XX

当a<O时,当O<x<I,则f'(x)<O,f(x)~;当x>I时,f'(x)>O,f(x)/'

当a>O时,当O<x<I时,f'(x)<O,f(x)~;当x>I时,f'(x}>0,/(x)/'

:.f(x)的单减区间为(0,I);单增区间为(1,+oo)

(2)当a>O时,由(I)知,f(x)在(0,1)上~,(l,+oo)上/'

《新高考学科基地秘卷》命题数学第15页(共16页)

:.f(x)"''"=/(I)=I-b<0,.(尸]=e-h>0,

f(言)=e"-'-(b+1)-b=e加'-26-1>(b+1)'-2b-l=b'>0

·.f(x)在(e~,I]和(l,e兰]上各有一个零点xI,x2

且由{式-lnx「-b=0令叮=m,对=n知m-lnm-b=0,@

对-lnx;-b=0{/1-lnn-b=0,@

111<11,只需证m+n>2

®-CD⇒11-111=lnn-lnm,

2(11-m)

要证111+11>2¢::>证明:m+n>

lnn-lnm

/l

即证In一>IIl),令.!!...=r(r>I)~证明:lnI>2(I-l)

mnm..t+I

卢—+l

Ill

2(I-l)l4(I-l)2

令g(t)=lnI-,.·.g'(I)=--=>0,

1+lI(I+l)2t(1+l)2

...g(t)在(l,+oo)上/',...g(t)>g(I)=0,证毕!

《新高考学科基地秘卷》命题数学第16页(共16页)

2022届新高考基地学校第四次大联考

数学参考答案及评分建议

_`选择题:本题共8小题,每小题5分,共40分。

1-4CBBC5~8DBAB

二、选择题:本题共4小题,每小题5分,共20分。

9.BC10.ACD11.AC12.ACD

三,填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分。

493

13.14.w=~(答案不唯一:0=4(2k+l),kEN勹

-755

15.1+2ln216.j(4n-l),9

四、解答题:本题共6小题,共70分。

17.(IO分)

【解】(I)设{an}的公差d,{九}的公比为q,则

由得消因所所由条1牛2bbb

,add,__2生__切+均=l

,豆I__I,375,

|!H(22qdqb)24,L1

qqd,__

......3分

十”6),____

\去为以以了

得-dd

。所以由l1

土=,a“各__n

11-2

2____千{bI是项为正数所以q__

-4"1b'

(an1),L1

2-......5分

---

(、丿

2c“=2n_

-

知cl=C2='),C3=C4=2,C5=c6=3,C7=Cg=4,C、9=C10=5,......7分

C,『

设d"=,

b11+1

则SIO=IX2+IX22+2X23+2X24+3X25+3X26+4X27+4X28+5X29+5Xi0

=3(1x2+2x23+3x25+4x27+5x2勹.

《新高考学科基地秘卷》命题数学参考答案与评分建议第1页(共6页)

设T=IX2+2X2.1+3X25+4X27+5X

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