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Physique - PCSI - semaine 2025-10-06

Voici la liste des séances de cours de mathématiques (avec démonstrations) et TD (avec corrigés). En cas de doute dans la prise du cours ou de blocage dans la résolution d'exercices vous pouvez vous y référer.

1. Rudiments de logique (Cours et TD)
2. Inégalités, valeur absolue, partie entière (Cours et TD)
3. Résolutions de petits systèmes linéaires (Cours et TD)
4. Étude de fonctions et fonctions usuelles (Cours et TD)
5. Sommes et produits (Cours et TD)
6. Nombres complexes (Cours et TD)
7. Primitives (Cours et TD)
8. Équations différentielles (Cours et TD)
9. Calcul matriciel (Cours et TD)
10. Ensembles et applications (Cours et TD) par ... 
11. Arithmétique (Cours et TD) par ...
12. Combinatoire-Dénombrement (Cours et TD) par ...
13. Nombres réels et suites numériques (Cours et TD)
14. Limites et continuité des fonctions d'une variable réelle (Cours et TD)
15. Dérivation des fonctions d'une variable réelle (Cours et TD)
16. Polynômes (Cours et TD)
17. Développements limités (Cours et TD)
18. L'espace Mn,1(K) : matrices et applications linéaires (Cours et TD)
19. Espaces vectoriels (Cours et TD)
20. Applications linéaires (Cours et TD)
21. Intégration (Cours et TD)
22. Déterminants (Cours et TD)
23. Séries numériques (Cours et TD)
24. Espaces vectoriels euclidiens (Cours et TD)
25. Fonctions de deux variables (Cours et TD)
26. Probabilités : (Cours et TD)

Voici la liste des séances de Cours et TP d'informatique avec leurs corrigés. Il est parfois nécessaire de télécharger des fichiers associés pour faire les TP.

1. Présentation de Python (Cours et TP)
2. Instructions conditionnelles et itératives (Cours et TP + Correction des exercices)
   Fichier à télécharger en amont : 02_Cours-Instructions_conditionnelles_itératives.py
3. Fonctions Python (Cours et TP + Correction des exercices + suite du TP et sa correction)
4. Listes et tableaux (Cours et TP + Fichier à télécharger + Correction des exercices)
5. Chaînes de caractères (Cours et TP + Fichier à télécharger + Correction des exercices)
6. Recherche dans un tableau unidimensionnel et dictionnaires (Cours et TP + Fichier à télécharger + Correction des exercices)
   Fichiers à télécharger en amont : listemotsfrancais.txt
7. Manipulation de fichiers texte (Cours et TP + Correction des exercices)
   Fichiers à télécharger en amont : enigme.txt + data.txt + valeurs_x.txt + valeurs_y.txt
8. Utilisation de bibliothèque de tracé graphique (Cours et TP + Correction des exercices)
   Fichiers à télécharger en amont : 09_TP.py + 1000_premiers_nombres_premiers.txt + Balance_commune_2028.csv + Positions_telephone.txt
9. Fichiers image : matrices de pixels (1/2) (Cours et TP + Correction des exercices + Correction des exercices 1 à 8)
   Fichiers à télécharger en amont : noir_et_blanc.png + couleurs.png
10. Fichiers image : modification d'image (2/2) (Cours et TP + Correction des exercices)
    Fichiers à télécharger en amont : Image_Noel.jpg + guepierNB.jpg
11. Algorithmes récursifs (Cours et TP + Correction des exercices)
    Fichier à télécharger en amont : Sierpinski.py 
12. Algorithmes dichotomiques (Cours et TP + Correction des exercices)
13. Algorithmes gloutons (Cours et TP + Correction des exercices, à la fin du fichier de cours ou ici en format Python )
    Fichier à télécharger en amont : 14_TP.py
14. Algorithmes de Tri, effet de bord (Cours et TP + Correction des exercices)
15. Assertion, signature, annotation Retour sur les listes et la récursivité (Cours et TP + Correction des exercices)
16. Complexité d'un algorithme (Cours et TP + Correction des exercices)
17. Introduction aux graphes : le jeu Saute-Canton (TP_Saute-Canton + Correction)
    Fichiers à télécharger en amont : 18_TP_Saute-Canton.py + communes.csv + voisines.csv
18. Graphes (non) orientés : Généralités(Cours et TP + Correction des exercices)
19. Graphes : Parcours en largueur et files (Cours et TP + Correction des exercices + Exemple_de_parcours_en largeur)
    Fichier à télécharger en amont : 20_TP_Parcours_Largeur.py
20. Graphes : Parcours en longueur et piles (Cours et TP + Correction des exercices)Parcours en longueur : Exemple 1 et Exemple 2)
    Fichier à télécharger en amont : 20_TP_Parcours_Largeur.py
21. Graphes : Parcours de labyrinthes et d'images (TP + Correction du labyrinthe + Correction de la baguette magique)
    Fichiers à télécharger en amont : 22_MagicWand.py + guepiers.jpg + 22_Labyrinthe.py + LabyrintheM1.txt + LabyrintheM2.txt
22. Graphes : Algorithme de Dijkstra (Cours et TP + Correction des exercices)

    Fichier à télécharger en amont : 23_TP_Dijkstra.py + Temps_Metro.npy + Dico_Stations.npy

23. Graphes : Algorithme A* (Cours et TP + Correction des exercices)

    Fichier à télécharger en amont : 24_TP_A_Star.py

24. Exercices de révision et compléments (TP + Correction des exercices)

    Fichiers à télécharger en amont : Charlie.txt + lecture.py

25. Terminaison et corrections d'un algorithme (Cours et TP + Correction des exercices)
26. Exercices de révision et compléments (TP + Correction des exercices)

    Fichiers à télécharger en amont : Mona-lisa.png

27. Représentation des nombres (par Sylvie Delaët - 3 séances)

Mardi 09/09/25 : Interrogation n°1 - Commandes de base

Mardi 16/09/25 : Interrogation n°2 - Instructions itératives (for) et conditionnelles (if)

Mardi 23/09/25 : Interrogation n°3 - Instructions itératives (for) et conditionnelles (if et while)

Mardi 30/09/25 : Interrogation n°4 - Fonctions

Mardi ??/??/25 : Interrogation n°5 - Listes et tableaux

Mardi ??/??/25 : Interrogation n°6 - Algorithmes à boucles imbriquées

Mardi ??/??/25 : Interrogation n°7 - Tout, notamment les chaînes de caractères

Mardi ??/??/25 : Interrogation n°8 - Chaînes de caractères et listes

Mardi ??/??/25 : Interrogation n°9 - Algorithmes classiques

Mardi ??/??/25 : Interrogation n°10 - Manipulation d'images

Mardi ??/??/25 : Interrogation n°11 - Manipulation d'image

Mardi ??/??/25 : Interrogation n°12 - Récursivité

Mardi ??/??/26 : Interrogation n°13 - Dichotomie

Mardi ??/??/26 : Interrogation n°14 - Tris

Mardi ??/??/26 : Interrogation n°15 - Assertion, signature, complexité

Mardi ??/??/26 : Interrogation n°16 - Graphes (Définitions et généralités)

Mardi ??/??/26 : Interrogation n°17 - Graphes (Parcours en largueur, files)

Mardi ??/??/26 : Interrogation n°18 - Graphes (Algorithme de Dijkstra)

Mardi ??/??/26 : Interrogation n°19 - Graphes (Algorithmes de Dijkstra et A*)

Programme colle chimie_06102025

Chp 2 - SYSTÈMES LINÉAIRES DE PETITE TAILLE

• SYSTÈMES A 2 INCONNUES (2 ou 3 équations) : Interprétation graphique dans le plan, résolution par substitution, par combinaison (méthode préférentielle), opérations élémentaires (transvections : $L_i \leftarrow L_i-\lambda L_j$ , transpositions : $L_i \leftrightarrow L_j$ et dilatations : $L_i \leftarrow\lambda L_i$)
• SYSTÈMES A 3 INCONNUES (2 ou 3 équations) : Interprétation graphique dans l'espace, méthode du Pivot de Gauss, exemples de résolution dans les différents cas. Notion de pivot et d'inconnue secondaire.
• SYSTÈMES A PARAMÈTRE : Exemples
• Pour les colleurs : pas de matrice augmentée, pas de rang d'un système ni de système linéaire de grande taille (nouveau programme 2021)
  

Chp 3 - FONCTIONS D'UNE VARIABLE RÉELLE

• GÉNÉRALITÉS : Fonction, graphe, parité, périodicité, fonctions minorées, majorées, bornées, composée de fonctions, fonction $|f|$, notion de bijection réciproque.
• LIMITES ET ASYMPTOTES : Propriétés des limites, asymptotes horizontales, verticales. (Les recherches d'asymptotes obliques doivent être guidées).
• CONTINUITÉ : Définition et propriétés.
• DÉRIVÉE : Nombre dérivé, équation de la tangente, fonction dérivée, propriétés de la dérivée, dérivée de la bijection réciproque, dérivées d'ordre supérieur, extremum, extremum local.

• FONCTION $\ln$ : définition, propriétés, inégalité classique, croissances comparées,
• FONCTIONS PUISSANCES : définition, propriétés, dérivée, limites,
• FONCTION $\exp$ EN BASE $a$ : définition, propriétés, dérivée, limites,
• LOGARITHME DÉCIMAL : définition

Notions et démonstrations exigibles :

• Définition de "Fonction bijective" + énoncé de la propriété "Dérivé de la fonction réciproque".
• Démonstration de la propriété : "Une fonction $f$ est bornée sur $I$ si, et seulement si, $|f|$ est majorée".
• Démonstration de la propriété "Fonctions monotones et bijections"
• Montrer que $f: x \mapsto \dfrac{x-1}{x+2}$ est une bijection de $]-2,+\infty[$ vers un ensemble que l'on précisera et donner sa bijection réciproque.
• Exercice 45 : On pose $f : x \mapsto \ln \left(\sqrt{x^2+1}-x\right)$. Déterminer l'ensemble de définition de $f$, étudier sa parité et les variations de $f$.
• Connaitre toutes les formules de dérivées usuelles, de formes usuelles, de composée AVEC LES ENSEMBLES/CONDITIONS + équation de la tangente (le colleur pourra demander plusieurs formules choisies au hasard dans cette liste.)

Connaissances et méthodes essentielles :

• Savoir résoudre un système $2 \times 2$ par combinaison et un système $2 \times 3$ par l'algorithme du pivot de Gauss.
• Maitriser l'interprétation graphique d'une résolution de système linéaire.
• Savoir faire les bonnes distinctions de cas quand le système admet un paramètre.
• Savoir que si le système a 3 pivots, il admet une unique solution et savoir écrire l'ensemble des solutions dans tous les cas.
• FACTORISATION DE POLYNÔMES : connaissant une/des racine(s) évidente(s), trouver la forme factorisée.
• Savoir prouver qu'une fonction est paire, impaire, périodique et ce que cela entraine sur sa courbe.
• Savoir manipuler les inégalités avec des valeurs absolues pour montrer qu'une fonction est bornée.
• Savoir prouver qu'une fonction est bijective et déterminer sa bijection réciproque.
• Savoir lever l'indétermination dans les calculs de limites.
• Savoir calculer un nombre dérivé, une dérivée, une étude de fonction et faire un tableau de variation complet.
• Connaitre les propriétés des fonctions $\ln$, $\exp$ et puissances et les croissances comparées.

Chp 2 - SYSTÈMES LINÉAIRES DE PETITE TAILLE

• SYSTÈMES A 2 INCONNUES (2 ou 3 équations) : Interprétation graphique dans le plan, résolution par substitution, par combinaison (méthode préférentielle), opérations élémentaires (transvections : $L_i \leftarrow L_i-\lambda L_j$ , transpositions : $L_i \leftrightarrow L_j$ et dilatations : $L_i \leftarrow\lambda L_i$)
• SYSTÈMES A 3 INCONNUES (2 ou 3 équations) : Interprétation graphique dans l'espace, méthode du Pivot de Gauss, exemples de résolution dans les différents cas. Notion de pivot et d'inconnue secondaire.
• SYSTÈMES A PARAMÈTRE : Exemples
• Pour les colleurs : pas de matrice augmentée, pas de rang d'un système ni de système linéaire de grande taille (nouveau programme 2021)
  

Chp 3 - FONCTIONS D'UNE VARIABLE RÉELLE

• GÉNÉRALITÉS : Fonction, graphe, parité, périodicité, fonctions minorées, majorées, bornées, composée de fonctions, fonction $|f|$, notion de bijection réciproque.
• LIMITES ET ASYMPTOTES : Propriétés des limites, asymptotes horizontales, verticales. (Les recherches d'asymptotes obliques doivent être guidées).
• CONTINUITÉ : Définition et propriétés.
• DÉRIVÉE : Nombre dérivé, équation de la tangente, fonction dérivée, propriétés de la dérivée, dérivée de la bijection réciproque, dérivées d'ordre supérieur, extremum, extremum local.

• FONCTION $\ln$ : définition, propriétés, inégalité classique, croissances comparées,
• FONCTIONS PUISSANCES : définition, propriétés, dérivée, limites,
• FONCTION $\exp$ EN BASE $a$ : définition, propriétés, dérivée, limites,
• LOGARITHME DÉCIMAL : définition

Notions et démonstrations exigibles :

• Définition de "Fonction bijective" + énoncé de la propriété "Dérivé de la fonction réciproque".
• Démonstration de la propriété : "Une fonction $f$ est bornée sur $I$ si, et seulement si, $|f|$ est majorée".
• Démonstration de la propriété "Fonctions monotones et bijections"
• Montrer que $f: x \mapsto \dfrac{x-1}{x+2}$ est une bijection de $]-2,+\infty[$ vers un ensemble que l'on précisera et donner sa bijection réciproque.
• Exercice 45 : On pose $f : x \mapsto \ln \left(\sqrt{x^2+1}-x\right)$. Déterminer l'ensemble de définition de $f$, étudier sa parité et les variations de $f$.
• Connaitre toutes les formules de dérivées usuelles, de formes usuelles, de composée AVEC LES ENSEMBLES/CONDITIONS + équation de la tangente (le colleur pourra demander plusieurs formules choisies au hasard dans cette liste.)

Connaissances et méthodes essentielles :

• Savoir résoudre un système $2 \times 2$ par combinaison et un système $2 \times 3$ par l'algorithme du pivot de Gauss.
• Maitriser l'interprétation graphique d'une résolution de système linéaire.
• Savoir faire les bonnes distinctions de cas quand le système admet un paramètre.
• Savoir que si le système a 3 pivots, il admet une unique solution et savoir écrire l'ensemble des solutions dans tous les cas.
• FACTORISATION DE POLYNÔMES : connaissant une/des racine(s) évidente(s), trouver la forme factorisée.
• Savoir prouver qu'une fonction est paire, impaire, périodique et ce que cela entraine sur sa courbe.
• Savoir manipuler les inégalités avec des valeurs absolues pour montrer qu'une fonction est bornée.
• Savoir prouver qu'une fonction est bijective et déterminer sa bijection réciproque.
• Savoir lever l'indétermination dans les calculs de limites.
• Savoir calculer un nombre dérivé, une dérivée, une étude de fonction et faire un tableau de variation complet.
• Connaitre les propriétés des fonctions $\ln$, $\exp$ et puissances et les croissances comparées.

Physique - PCSI - semaine 2025-09-29

Pour le 17/09/2025 : DM n°1 sur la logique et les calculs algébriques : Sujet et corrigé

Pour le 01/10/2025 : DM n°2 sur les systèmes, les fonctions usuelles : Sujet et corrigé

Pour le ??/??/2025 : DM n°3 sur ??? : Sujet et corrigé

Pour le ??/??/2025 : DM n°4 sur ??? : Sujet et corrigé

Programme colle chimie_29092025

Le 08/09/2025 : Interrogation n°1 (Logique et quantificateurs, calculs)

Le 19/09/2025 : Interrogation n°2 (Logique, calculs, partie entière, valeur absolue et systèmes)

Le ??/??/2025 : Interrogation n°3 (???)

Le ??/??/2025 : Interrogation n°4 (???)

Le ??/??/2025 : Interrogation n°5 (???)

Physique - PCSI - semaine 2023-09-22

Programme colle chimie_22092025

Attention : Ajout des parties entières (cours + une démo de cours)

Chp 0 - RUDIMENTS DE LOGIQUE

• Découverte de l'alphabet grec,
• Quantificateurs ($\forall$ et $\exists$) et notion de propositions, négation d'une proposition, notion de réciproque et de contraposée
• Maitrise des notations, écriture de propriétés mathématiques à l'aide de quantificateurs,
• Les différents types de raisonnements : Raisonnement direct, par contraposée, par l'absurde, savoir comment prouver qu'une inégalité est vraie, raisonnements (simples) par analyse-synthèse, raisonnement par récurrence (simple et forte) sur des exemples;

Chp 1 - INÉGALITÉS, VALEUR ABSOLUE, PARTIE ENTIÈRE

• INÉGALITÉS DANS $\mathbb{R}$ : Relation d'ordre, propriétés sur les inégalités, notion d'intervalle de $\mathbb{R}$.
• VALEUR ABSOLUE : Définition, propriétés, inégalités avec valeurs absolues, inégalité triangulaire
• PARTIES MAJORÉES, MINORÉES, BORNÉES : Définition d'un majorant, d'un minorant, d'un ensemble borné, notion de maximum, minimum, extremum.
• PARTIES ENTIÈRES : Définition, graphique de la fonction et propriétés

Notions et démonstrations exigibles :

• Démonstration impeccable de : "$n$ est pair si, et seulement si, $n^2$ est pair."
• Démonstration impeccable de "$\sqrt{2}$ n'est pas rationnel" (en admettant le point précédent).
• Énoncé et démonstration impeccable de l'inégalité triangulaire (pas de cas d'égalité).
• Exercice 27 : Démontrer que $\forall x \in \mathbb{R}, |\sin(x)| \leqslant |x|$.
• Démonstration de la propriété : "Soit $x \in \mathbb{R}, ~\exists ! p \in \mathbb{Z}, p \leqslant x < p+1$"

Connaissances et méthodes essentielles :

• Proposition avec des quantificateurs : savoir la lire, la traduire en français, la nier, écrire une contraposée, une négation, savoir dire si une proposition est vraie ou fausse (démonstration ou contre-exemple)
• Savoir démontrer une implication (raisonnement direct, par contraposée ou par l'absurde), savoir démontrer une équivalence (par double implication)
• Savoir prouver qu'une égalité/inégalité est vraie : se ramener par équivalence à une égalité/inégalité triviale.
• Raisonnement par analyse/synthèse : son utilité et savoir quand l'appliquer.
• Raisonnement par récurrence (simple, double, triple, multiple, forte).
• Savoir développer/factoriser des expressions classiques, simplifier des fractions, puissances, radicaux (méthode de la quantité conjuguée)
• Savoir résoudre des équations du premier degré, du second degré, factoriser un polynôme connaissant une racine.
• Savoir résoudre des équations avec radicaux (attention à l'ensemble de définition, et à ne pas oublier la synthèse au besoin)
• Savoir manipuler des inégalités, et noter l'intervalle des solutions
• Connaitre les propriétés de la valeur absolue, résoudre des inégalités avec valeurs absolue (par disjonction de cas si besoin)
• Savoir ce qu'est une partie minorée, majorée, bornée et l'écrire avec des quantificateurs. Savoir prouver qu'une partie est bornée, etc...
• Connaitre la définition de la partie entière, ses propriétés, savoir prouver des égalités avec des parties entières (ou résoudre des équations) 

Chp 0 - RUDIMENTS DE LOGIQUE

• Découverte de l'alphabet grec,
• Quantificateurs ($\forall$ et $\exists$) et notion de propositions, négation d'une proposition, notion de réciproque et de contraposée
• Maitrise des notations, écriture de propriétés mathématiques à l'aide de quantificateurs,
• Les différents types de raisonnements : Raisonnement direct, par contraposée, par l'absurde, savoir comment prouver qu'une inégalité est vraie, raisonnements (simples) par analyse-synthèse, raisonnement par récurrence (simple et forte) sur des exemples;

Chp 1 - INÉGALITÉS, VALEUR ABSOLUE, PARTIE ENTIÈRE

• INÉGALITÉS DANS $\mathbb{R}$ : Relation d'ordre, propriétés sur les inégalités, notion d'intervalle de $\mathbb{R}$.
• VALEUR ABSOLUE : Définition, propriétés, inégalités avec valeurs absolues, inégalité triangulaire
• PARTIES MAJORÉES, MINORÉES, BORNÉES : Définition d'un majorant, d'un minorant, d'un ensemble borné, notion de maximum, minimum, extremum.

Notions et démonstrations exigibles :

• Démonstration impeccable de : "$n$ est pair si, et seulement si, $n^2$ est pair."
• Démonstration impeccable de "$\sqrt{2}$ n'est pas rationnel" (en admettant le point précédent).
• Énoncé et démonstration impeccable de l'inégalité triangulaire (pas de cas d'égalité).
• Exercice 27 : Démontrer que $\forall x \in \mathbb{R}, |\sin(x)| \leqslant |x|$.
• Restitution impeccable de la définition d'un majorant, d'un minorant, d'une partie bornée, d'un maximum, d'un minimum, d'un extremum

Connaissances et méthodes essentielles :

• Proposition avec des quantificateurs : savoir la lire, la traduire en français, la nier, écrire une contraposée, une négation, savoir dire si une proposition est vraie ou fausse (démonstration ou contre-exemple)
• Savoir démontrer une implication (raisonnement direct, par contraposée ou par l'absurde), savoir démontrer une équivalence (par double implication)
• Savoir prouver qu'une égalité/inégalité est vraie : se ramener par équivalence à une égalité/inégalité triviale.
• Raisonnement par analyse/synthèse : son utilité et savoir quand l'appliquer.
• Raisonnement par récurrence (simple, double, triple, multiple, forte).
• Savoir développer/factoriser des expressions classiques, simplifier des fractions, puissances, radicaux (méthode de la quantité conjuguée)
• Savoir résoudre des équations du premier degré, du second degré, factoriser un polynôme connaissant une racine.
• Savoir résoudre des équations avec radicaux (attention à l'ensemble de définition, et à ne pas oublier la synthèse au besoin)
• Savoir manipuler des inégalités, et noter l'intervalle des solutions
• Connaitre les propriétés de la valeur absolue, résoudre des inégalités avec valeurs absolue (par disjonction de cas si besoin)
• Savoir ce qu'est une partie minorée, majorée, bornée et l'écrire avec des quantificateurs. Savoir prouver qu'une partie est bornée, etc...
• Connaitre la définition de la partie entière, ses propriétés, savoir prouver des égalités avec des parties entières (ou résoudre des équations) 

Le 13/09/2025 : DS n°1 sur la logique, les calculs algébriques, valeurs absolues : Énoncé et corrigé

Le ??/??/2025 : DS n°2 sur ??? : Énoncé et corrigé

Le ??/??/2025 : DS n°3 sur ??? : Énoncé et corrigé

Le ??/??/2025 : DS n°4 sur ??? : Énoncé et corrigé

Physique - PCSI - semaine 2023-09-15

Samedi 04/10/2025 : Devoir surveillé n°1 - Sujet et Corrigé (Variables, fonctions Python, instructions conditionnelles et itératives)

Samedi 18/10/2025 : Devoir surveillé n°2 - Sujet et Corrigé (Ajouter à ce qui précède : listes, chaînes de caractères)

Mercredi ??/??/2025 : Devoir surveillé n°3 - Sujet et Corrigé (Ajouter à ce qui précède : dictionnaires, algorithmes à boucles imbriqués, fichiers texte et image, récursivité, complexité)

Samedi ??/??/2025 : Devoir surveillé n°4 - Sujet et Corrigé (Ajouter à ce qui précède : Récursivité, Dichotomie)

Mardi ??/??/2025 : Concours blanc - Sujet et Corrigé  (Ajouter à ce qui précède : , algorithmes récursifs, dichotomique, algorithmes gloutons, de tri, annotation, assertion, signature, complexité - notamment fonctions récursives)

Samedi ??/??/2025 : Devoir surveillé n°6 - Sujet et Corrigé (Essentiellement les graphes : Généralités et Parcours en largeur + questions sur les chapitres précédents)

Samedi ??/??/2025 : Devoir surveillé n°7 - Sujet et Corrigé (Graphes : Parcours, Algorithme de Dijkstra, manipulation de listes, de chaines, dictionnaires)

Mercredi ??/??/2025 : Devoir surveillé n°8 - Sujet et Corrigé (Tout depuis le début de l'année dont graphes : Dijkstra, A*)

Mercredi ??/??/2025 : Interro - Sujet et Corrigé (Représentation des nombres)

PAS DE KHÔLLES CETTE SEMAINE

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