高三数学第二次(5月)综合练习(二模)试题 理(含解析) 试题

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心尺引州丑巴孔市中潭学校区2021届高三数学第二次〔5月〕综合练习〔二模〕试题 理〔含解析〕
一、选择题〔本大题共8小题,共40.0分〕 1.集合{|1}A x x =>,{|(2)0}B x x x =-<,那么A B =( )
A. {|
0}x x >
B. {|12}x x <<
C. {|12}x x ≤<
D. {|
0x x >且1}x ≠
【答案】A 【解析】 【分析】
根据不等式的解法得B={x|0<x <2},然后根据并集的定义“由所有属于集合A 或属于集合B 的元素所组成的集合叫做并集〞进行求解即可.
【详解】根据不等式的解法,易得B={x|0<x <2}, 又有A={x|x >1},那么A∪B={x|x>0}. 应选:A .
【点睛】此题考查并集的运算,注意结合数轴来求解,属于容易题. 2.复数i 〔1+i 〕的虚部为〔 〕
B. 1
C. 0
D. 1-
【答案】B 【解析】 【分析】
直接利用复数代数形式的乘法运算化简得答案. 【详解】∵i〔1+i 〕=-1+i ,
∴i〔1+i 〕的虚部为1. 应选:B .
【点睛】此题考查复数代数形式的乘除运算,考查复数的根本概念,是根底题.
3.在数学史上,中外数学家使用不同的方法对圆周率π进行了估算.根据德国数学家莱布尼茨在1674年给出的求π的方法绘制的程序框图如下列图.执行该程序框图,输出s 的值为〔 〕 A. 4 B.
8 3
C.
5215
D.
304
105
【答案】C 【解析】 【分析】
根据程序框图进行模拟运算即可. 【详解】第一次,4,1,3s k k ==≥否,
第二次,48
4,2,333s
k k =-
==≥否, 第三次,8452
,3,33515
s k k =+==≥是,
程序终止,输出s=52
15

应选:C .
【点睛】此题主要考查程序框图的识别和判断,根据条件进行模拟运算是解决此题的关键.比较根底.
4.在△ABC 中,6
B π
=
,c=4,cosC =
,那么b=〔 〕
A.
B. 3
C.
32
D.
43
【答案】B 【解析】 【分析】
由利用同角三角函数根本关系式可求sinC 的值,根据正弦定理即可计算解得b 的值.
【详解】∵6
B π
=
,c=4
,cosC =

∴2sin 3
C
==
, ∴由正弦定理sin b c
sinB C
=
,可得:412
23
b =
,解得:b=3.
应选:B .
【点睛】此题主要考查了同角三角函数根本关系式,正弦定理在解三角形中的综合应用,考查了转化思想,属于根底题.
5.等差数列{}n a 的首项为1a ,公差0d ≠,那么“139,,a a a 成等比数列〞 是“1a d =〞的
A. 充分而不必要条件
B. 必要而不充分条件
C. 充要条件
D. 既不充分也不必要条件
【答案】C 【解析】 【分析】
根据题意,设数列{}n a 的公差为d ,从充分性与必要性的角度分析“139
,,a a a 成等比数列〞和
“1
a d
=〞的关系,综合即可得答案.
【详解】根据题意,设数列{}n a 的公差为d , 假设139,,a a a 成等比数列,那么2
3
19a a a =,即〔a 1
+2d 〕2
=a 1
•〔a 1
+8d 〕,变形可得:a 1
=d ,
那么“139,,a a a 成等比数列〞是“a 1=d 〞的充分条件; 假设a 1=d ,那么a 3=a 1+2d=3d ,a 9=a 1+8d=9d ,那么有2
319a a a =,那么“139,,a a a 成等比数列〞是“a 1
=d 〞
的必要条件;
综合可得:“139,,a a a 成等比数列〞是“1a d
=〞的充要条件;
应选:C .
【点睛】此题考查等差、等比数列的定义以及判断,涉及充分必要的定义与判断,属于根底题.
6.函数f 〔x 〕=2,,x
x a
x x a ≥⎧-<⎨⎩
,假设函数f 〔x 〕存在零点,那么实数a 的取值范围是〔

A.
(),0-∞
B.
(),1-∞
C.
()1,+∞
D.
()0,+∞
【答案】D 【解析】 【分析】
画出函数的图象,利用数形结合推出a 的范围即可.
【详解】函数f 〔x 〕=2,,x x a
x x a
⎧≥⎨-<⎩,函数的图象如图:
函数f 〔x 〕存在零点,那么实数a 的取值范围是:〔0,+∞〕. 应选:D .
【点睛】此题考查分段函数的应用,函数的零点的判断,考查数形结合以及计算能力. 7.在棱长为1的正方体1111ABCD A B C D -
中,E ,F 分别为线段CD 和11A B 上的动点,且满足
1CE A F =,那么四边形1D FBE 所围成的图形〔如下列图阴影局部〕分别在该正方体有公共顶点的三
个面上的正投影的面积之和〔 〕
A. 有最小值
3
2
B. 有最大值
52
C. 为定值3
D. 为定值2
【答案】D 【解析】 【分析】
分别在后,上,左三个平面得到该四边形的投影,求其面积和即可. 【



依题意,设四边形D1FBE的四个顶点在后面,上面,左面的投影点分别为D',F',B',E',那么四边形D1FBE 在上面,后面,左面的投影分别如上图.
所以在后面的投影的面积为S 后=1×1=1, 在上面的投影面积S 上=D'E'×1=DE×1=DE, 在左面的投影面积S 左=B'E'×1=CE×1=CE,
所以四边形D 1FBE 所围成的图形〔如下列图阴影局部〕分别在该正方体有公共顶点的三个面上的正投影的面积之和
S=S 后+S 上+S 左=1+DE+CE=1+CD=2. 应选:D .
【点睛】此题考查了正方体中四边形的投影问题,考查空间想象能力.属于中档题. 8.在同一平面内,A 为动点,B ,C 为定点,且∠BAC=3π,2
ACB π∠≠,BC=1,P 为BC 中点.过点P 作PQ⊥BC 交AC 所在直线于Q ,那么
AQ 在BC 方向上投影的最大值是〔

A.
1
3
B.
12
C.
33
D.
23
【答案】C 【解析】 【分析】
先建系,由三点共圆得点A 的轨迹方程为2
2
3163x y ⎛⎫+-= ⎪ ⎪⎝
⎭,那么213x ≤,那么303x -≤<,再由
AQ 在BC 方向上投影的几何意义可得解.
【详解】
建立如下列图的平面直角坐标系,那么B 〔-12,0〕,C 〔12
,0〕,P 〔0,0〕, 由BAC
3
π
∠=
可知,ABC 三点在一个定圆上,且弦BC 所对的圆周角为

,所以圆心角为23
π.圆心在BC 的中垂线即y 轴上,且圆心到直线BC
的距离为1
2tan 3
BC
π=
(0,6
,半径为
3
=. 所以点A
的轨迹方程为:2
2
13x y ⎛+= ⎝⎭
,那么213x ≤
,那么03
x -
≤< , 由
AQ 在BC 方向上投影的几何意义可得:AQ 在BC 方向上投影为|DP|=|x|, 那么
AQ 在BC
方向上投影的最大值是
3

应选:C .
【点睛】此题考查了轨迹问题及平面向量数量积的运算,属中档题. 二、填空题〔本大题共6小题,共30.0分〕 9.33log ,ln 3,log 2a
e b c ===,那么a ,b ,c 中最小的是______.
【答案】c 【解析】 【分析】
由对数值大小的比较得:b=ln3>1,又2<e <3,所以log 32<log 3e <1,即c <a <b ,得解. 【详解】b=ln3>1, 又2<e <3, 所以log 32<log 3e <1, 即c <a <b ,
故a ,b ,c 中最小的是c .
故答案为:c
【点睛】此题考查了对数值大小的比较,属简单题.
10.点M 〔1,2〕在抛物线C :y 2
=2px 〔p >0〕上,那么点M 到抛物线C 焦点的距离是______. 【答案】2 【解析】 【分析】
将点的坐标代入抛物线方程,求出p=2,求得焦点F 〔1,0〕,利用抛物线的定义,即可求点M 到抛物线C 焦点的距离.
【详解】由点M 〔1,2〕在抛物线C :y 2
=2px 〔p >0〕上,可得4=2p ,p=2, 抛物线C :y 2
=4x ,焦点坐标F 〔1,0〕, 那么点M 到抛物线C 焦点的距离是:1+1=2, 故答案为:2.
【点睛】此题考查抛物线的HY 方程及抛物线的定义,考查计算能力,属于根底题.
11.圆,1x cos C y sin θθ=⎧=+⎨⎩:〔θ为参数〕上的点P 到直线12,1x t l y t =+⎧=-+⎨⎩
:〔t 为参数〕
的距离最小值是______.
1
【解析】 【分析】
化成直角坐标方程后用点到直线的距离,再减去半径.
【详解】由1x cos y sin θθ=⎧⎨=+⎩
得x 2
+〔y-1〕2
=1,由,12,
1x t y t =+⎧=-+⎨⎩得x-2y-3=0,
圆心〔0,1〕到直线x-2y-3=0的距离d
=
=
1.
1.
【点睛】此题考查了参数方程化成普通方程,属中档题.
12.实数,x y 满足1,, 4.x y x x y ≥⎧⎪
≥⎨⎪+≤⎩
能说明“假设z x y =+的最大值是4,那么1,3x y ==〞(,)x y 值是
_________. 【答案】
()2,2〔答案不唯一〕
【解析】 【分析】
画出约束条件的可行域,目标函数取得最大值的直线,然后求解即可.
【详解】实数x ,y 满足1 4.x y x x y ≥⎧⎪
≥⎨⎪+≤⎩
,,的可行域以及x+y=4的直线方程如图:
能说明“假设z=x+y 的最大值为4,那么x=1,y=3”x,y 〕值是〔2,2〕. 故答案为:〔2,2〕.
【点睛】此题考查线性规划的简单应用,画出可行域是解题的关键.
13.由数字1,2,3,4,5,6组成没有重复数字的三位数,偶数共有______个,其中个位数字比十位数字大的偶数共有______个. 【答案】 (1). 60 (2). 36 【解析】 【分析】
对于第一空:分2步分析:①分析可得要求三位偶数的个位有3种情况,②在剩下的5个数字中任选2个,安排在前2个数位,由分步计数原理计算可得答案;
对于第二空:按个位数字分3种情况讨论,分别求出每种情况下的三位数的数目,由加法原理计算可得答
案.
【详解】根据题意, 对于第一空:分2步分析:
①要求是没有重复数字的三位偶数,其个位是2、4或6,有3种情况, ②在剩下的5个数字中任选2个,安排在前2个数位,有2
520A =种情况,
那么有3×20=60个符合题意的三位偶数; 对于第二空:分3种情况讨论:
①,当其个位为2时,十位数字只能是1,百位数字有4种情况,此时有4个符合题意的三位数; ②,当其个位为4时,十位数字可以是1、2、3,百位数字有4种情况,此时有3×4=12个符合题意的三位数;
③,当其个位为6时,十位数字可以是1、2、3、4、5,百位数字有4种情况,此时有5×4=20个符合题意的三位数;
那么有4+12+20=36个符合题意的三位数; 故答案为:60,36.
【点睛】此题考查排列、组合的应用,涉及分步、分类计数原理的应用,属于根底题.
14.如图,在平面直角坐标系xOy 中,点O 〔0,0〕,M 〔-4,0〕,N 〔4,0〕,P 〔0,-2〕,Q 〔0,2〕,H 〔4,2〕.线段OM 上的动点A 满足()()01
OA OM
λλ=∈,;线段HN 上的动点B 满足HB HN λ=.直线PA 与直线QB 交于点L ,设直线PA 的斜率记为k ,直线QB 的斜率记为k',那么k•k'的值为______;当λ变化时,动点L 一定在______〔填“圆、椭圆、双曲线、抛物线〞之中的一个〕上. 【答案】 (1). 1
4
(2). 双曲线 【解析】 【分析】
根据向量关系得到A ,B 的坐标,再根据斜率公式可得kk′=1
4
;设P 〔x ,y 〕,根据斜率公式可得P 点轨迹方程.
【详解】∵()()01
OA OM λλ=∈,;∴A〔-4λ,0〕,又P 〔0,-2〕,∴21
42k λλ
=-=-; ∵HB
HN
λ=.∴B〔4,2-2λ〕,∴22(2)'402
k λλ
---=
=-
-,∴kk′=
1
4
, 设L 〔x ,y 〕,那么22
22224
,','00y y y y y k k kk x x x x x
+-+--==∴=⋅=--, ∴
22
414y x -=,即22
1416
y x -=. 故答案为:
1
4
,双曲线. 【点睛】此题考查了圆锥曲线的轨迹问题,属中档题. 三、解答题〔本大题共6小题,共80.0分〕
15.函数
()22f x sinxcosx x =+
〔1〕求函数f 〔x 〕的最小正周期;
〔2〕当312x ππ⎡⎤
∈-
⎢⎥⎣
⎦,时,求证:()f x ≥ 【答案】〔1〕π;〔2〕见解析. 【解析】 【分析】
〔1〕首先利用三角函数关系式的恒等变换,把函数的关系式变形成正弦型函数,进一步求出函数的最小正周期.
〔2〕利用函数的关系式,进一步利用函数的定义域求出函数的值域.
【详解】〔1〕
()22f x sinxcosx x =+22sin x x +=223sin x π⎛
⎫+ ⎪⎝
⎭.
所以f 〔x 〕的最小正周期2T
π
π
ω
==.
〔2〕证明:因为312x ππ⎡⎤
∈-
⎢⎥⎣⎦
,,即2332x πππ⎡⎤+∈-⎢⎥⎣⎦,,
所以f 〔x 〕在312ππ⎡⎤
-⎢⎥⎣
⎦,上单调递增.
当23
3
x π
π
+
=-
时,即3
x π
=-
时,
()min f x =
所以当312x ππ⎡⎤
∈-
⎢⎥⎣⎦
,时,()f x ≥ 【点睛】此题考查的知识要点:三角函数关系式的变换,正弦函数的性质的应用,主要考查学生的运算能力和转换能力,属于根底题型. 16.
〔1〕求a 的值,并用频率估计概率,估计某场外观众评分不小于9的概率;
〔2〕从5名专家中随机选取3人,X 表示评分不小于9分的人数;从场外观众中随机选取3人,用频率估计概率,Y 表示评分不小于9分的人数;试求E 〔X 〕与E 〔Y 〕的值;
x 1x 和观众评分的平均数2x ,用
122x x +x 与12
2
x x
+的大小关系.
【答案】〔1〕10.3,
2;〔2〕见解析;〔3〕12
2
x x x +<. 【解析】 【分析】
〔1〕由频率和为1可得a 的值,用某场外观众评分不小于9的频率可估计概率; 〔3〕由两组数据的比重可直接作出判断..
【详解】〔1〕由图知10.20.50.3a =--=,某场外观众评分不小于9的概率是
1
2

〔2〕X 的可能取值为2,3.P 〔X =2〕=21413535C C C =;P 〔X =3〕=343
52
5
C C =. 所以X 的分布列为
所以E 〔X 〕=2×
3555+⨯=. 由题意可知,132Y B ⎛⎫ ⎪⎝
⎭~,
,所以E 〔Y 〕=np =32
. 〔3〕12
2
x x x +<

【点睛】此题考查了离散型随机变量的期望考查了超几何分布和二项分布,属中档题. 17.在三棱柱111ABC A B C -中,底面
ABC 是正三角形,侧棱1AA ⊥底面ABC .D ,E 分别是边BC ,
AC 的中点,线段1BC 与1B C 交于点G ,且4AB =,1BB =

1〕求证:EG ∥平面1AB D ; 〔2〕求证:1BC ⊥平面1AB D ; 〔3〕求二面角
1A B C B --的余弦值.
【答案】〔1〕见解析;〔2〕见解析;〔3. 【解析】 【分析】
〔1〕证明EG∥AB 1.然后利用直线与平面平行的判定定理证明EG∥平面AB 1D .
〔2〕取B 1C 1的中点D 1,连接DD 1.建立空间直角坐标系D-xyz ,通过向量的数量积证明BC 1⊥DA,BC 1⊥DB 1.然后证明BC 1⊥平面AB 1D .
〔3〕求出平面B 1CB 的一个法向量,平面AB 1C 的一个法向量,设二面角A-B 1C-B 的平面角为θ,利用空间
向量的数量积求解二面角的余弦函数值即可.
【详解】〔1〕证明:因为E 为AC 中点,G 为B 1C 中点.所以EG ∥AB 1. 又因为EG ⊄平面AB 1D ,AB 1⊂平面AB 1D , 所以EG ∥平面AB 1D .
〔2〕 证明:取B 1C 1的中点D 1,连接DD 1.
显然DA ,DC ,DD 1两两互相垂直,如图,建立空间直角坐标系D -xyz , 那么D 〔0,0,0〕
,()0
A
,,B 〔0,-2,0〕
,(1
02B -,
,(1
02C ,
,)0
E ,,
C 〔0,2,0〕.
所以(
1
02DB =-,,()2
DA ,
=,(1
04BC =,

又因为12
30040
0BC DA ⋅=
+⨯+⨯=,
()1100240BC DB ⋅=⨯+-⨯+=,
所以BC 1⊥DA ,BC 1⊥DB 1.
又因为DA ∩DB 1=D ,所以BC 1⊥平面AB 1D .
〔3〕解:显然平面B 1CB 的一个法向量为1n =〔1,0,0〕. 设平面AB 1
C 的一个法向量为:2n =〔x ,y ,z 〕,

(
)0
AC =-,,(1
04B C ,
,=-, 由22100n AC n B
C ⎧⋅=⎪
⎨⋅=⎪⎩,,得2040y y ⎧
-+=⎪⎨-=⎪⎩,

设x =1,那么
y =z =(213n =,

所以121212
110
n n cos n n n n <,>
⋅==
=

设二面角A -B 1C -B 的平面角为θ,由图可知此二面角为锐二面角,
所以cos θ=
【点睛】此题考查直线与平面垂直以及平行的判定定理的应用,二面角的平面角的求法,考查计算能力. 18.函数
22()(24)ln 4(f x ax x x ax x a R =+--∈且a≠0〕
. 〔1〕求曲线y=f 〔x 〕在点〔1,f 〔1〕〕处的切线方程; 〔2〕假设函数f 〔x 〕的极小值为1
a
,试求a 的值.
【答案】〔1〕--4y a =;〔2〕2a =-.
【解析】 【分析】 〔1〕由题意可知
'()4(1)ln ,(0,)f x ax x x =+∈+∞.'(1)0, (1)--4f f a ==,由此能求出曲线
y=f 〔x 〕在点〔1,f 〔1〕〕处的切线方程.
〔2〕当a <-1时,求出
132
1ln()f a a a a
a ⎛⎫-=+-=
⎪⎝⎭,解得1
1a
e
=->-,不成立;②当a=-1时,
'()f x ≤0在〔0,+∞〕上恒成立,f 〔x 〕在〔0,+∞〕单调递减.f 〔x 〕无极小值;当-1<a <0时,极
小值f 〔1〕=-a-4,由题意可得1
4a a
--=,求出2a =;当a >0时,极小值f 〔1〕=-a-4.由此能求出a 的值.
【详解】〔1〕函数f 〔x 〕=〔2ax 2
+4x 〕ln x -ax 2
-4x 〔a ∈R ,且a ≠0〕. 由题意可知
'()4(1)ln ,(0,)f x ax x x =+∈+∞.'(1)0, (1)--4f f a ==
∴曲线y =f 〔x 〕在点〔1,f 〔1〕〕处的切线方程为--4y a =.
〔Ⅱ〕①当a <-1时,x 变化时
'(), ()f x f x 变化情况如下表:
此时
132
1ln()f a a a a
a ⎛⎫-=+-=
⎪⎝⎭,解得1
1a
e
=->-,故不成立.
②当a =-1时,'()f x ≤0在〔0,+∞〕上恒成立,所以f 〔x 〕在〔0,+∞〕单调递减. 此时f 〔x 〕无极小值,故不成立. ③当-1<a <0时,x 变化时
'(), ()f x f x 变化情况如下表:
此时极小值f 〔1〕=-a -4,由题意可得4a a
--=,
解得2a
=-或2a =-.
因为-1<a <0,所以2a
=.
④当a >0时,x 变化时
'(), ()f x f x 变化情况如下表:
此时极小值f 〔1〕=-a -4,由题意可得4a a
--=,
解得2a
=-或2a =-,故不成立.
综上所述2a
=-.
【点睛】此题考查切线方程的求法,考查极值的求法,考查导数性质、函数的单调性、最值等根底知识,考查运算求解能力,考查化归与转化思想,是中档题.
19.椭圆:C 22
2
1x y a +=(>1)a 的离心率为3
.
〔Ⅰ〕求椭圆C 的方程;
〔Ⅱ〕设直线l 过点(1,0)M 且与椭圆C 相交于,A B 两点.过点A 作直线3x =的垂线,垂足为D .证
明直线BD 过x 轴上的定点.
【答案】〔1〕2
213
x y +=;
〔2〕见解析. 【解析】 【分析】
〔1〕由离心率列方程可求得椭圆方程;
〔2〕当直线AB 的斜率不存在时,直线BD 过点〔2,0〕.当直线AB 的斜率存在时,设直线AB 为y=k 〔x-1〕,联立方程组,消去y 整理得:〔1+3k 2
〕x 2
-6k 2
x+3k 2
-3=0.利用韦达定理、直线方程,结合条件求出直线BD 过x 轴上的定点.
【详解】〔1
〕解:由题意可得2221
3b c
a a
b
c =⎧⎪
⎪=
⎨⎪=+⎪⎩,
解得1a b ==,
所以椭圆C 的方程为2
213
x y += .
〔2〕直线BD 恒过x 轴上的定点N 〔2,0〕.证明如下 〔a 〕当直线l 斜率不存在时,直线l 的方程为x =1,
不妨设A 〔1

3
〕,B 〔1
,3
-
〕,D 〔3

3
〕.
此时,直线BD 的方程为:y
=
3
〔x -2〕,所以直线BD 过点〔2,0〕.
〔b 〕当直线l 的斜率存在时,设A 〔x 1,y 1〕,B 〔x 2,y 2〕,直线AB 为y =k 〔x -1〕,D 〔3,y 1〕.
由()122
33y k x x y =-⎧⎪+=⎨⎪⎩
得:〔1+3k 2
〕x 2
-6k 2
x +3k 2
-3=0.
所以x 1
+x 2
=22631k k +,x 1
x 2
=22
33
31
k k -+.……〔*〕 直线BD :y -y 1=
21
23
y y x --〔x -3〕,只需证明直线BD 过点〔2,0〕即可.
令y =0,得x -3=()1221
3y x y y --
-,所以x =2112121333y y y x y y y --+-=212213y y x y y --=212
21
43x x x x x ---
即证
212
21
432x x x x x --=-,即证()211223x x x x +-=.
将〔*〕代入可得()22221122
22123393
23313131
k k k x x x x k k k -++-=-==+++. 所以直线BD 过点〔2,0〕
综上所述,直线BD 恒过x 轴上的定点〔2,0〕.
【点睛】此题考查椭圆方程求法,考查了直线恒过定点,考查推理论证能力、运算求解能力,考查由特殊到一般的思想,是难题.
20.对于由有限个自然数组成的集合A ,定义集合S 〔A 〕={a+b|a∈A,b∈A},记集合S 〔A 〕的元素个数为d 〔S 〔A 〕〕.定义变换T ,变换T 将集合A 变换为集合T 〔A 〕=A∪S〔A 〕. 〔1〕假设A={0,1,2},求S 〔A 〕,T 〔A 〕;
〔2〕假设集合A 有n 个元素,证明:“d〔S 〔A 〕〕=2n-1”的充要条件是“集合A 中的所有元素能组成公差不为0的等差数列〞;
〔3〕假设A ⊆{1,2,3,4,5,6,7,8}且{1,2,3,…,25,26}⊆T 〔T 〔A 〕〕,求元素个数最少的集合A .
【答案】〔1〕{}()()0,1,2,3,4S A T A ==;
〔2〕见解析;〔3〕{}1,5,8 【解析】 【分析】
〔1〕根据定义直接进行计算即可
〔2〕根据充分条件和必要条件的定义结合等差数列的性质进行证明 〔3〕首先证明:1∈A,然后根据条件分别判断A 中元素情况即可得到结论. 【详解】〔1〕假设集合A ={0,1,2},那么S 〔A 〕=T 〔A 〕={0,1,2,3,4}. 〔2〕令
{}12,,n A x x x =.不妨设12n x x x <<
<.
充分性:设{}k x 是公差为()d d ≠0的等差数列. 那么111(1)(1)2(2),(1,)i j x x x i d x j d x i j d i j n +=+-++-=++-≤≤
且2
2i j n +.所以i j x x +共有2n -1个不同的值.即d 〔S 〔A 〕〕=2n -1.
必要性:假设d 〔S 〔A 〕〕=2n -1. 因为1122,(1,2,
,1)i
i i i x x x x j n ++<+<=-.
所以S 〔A 〕中有2n -1个不同的元素:12122312,2,,2,,,,n n n x x x x x x x x x -⋯++⋯+
任意i j x x +〔1≤i ,j ≤n 〕 的值都与上述某一项相等.
又1212i
i i i i i x x x x x x ++++++<+<,且11122,(1,2,,2)i i i i i x x x x x j n ++++++<<=-.
所以212i
i i x x x +++=,所以{}k x 是等差数列,且公差不为0.
〔3〕首先证明:1∈A .假设1∉A ,A 中的元素均大于1,从而1∉S 〔A 〕,
因此1∉T 〔A 〕,1∉S 〔T 〔A 〕〕,故1∉T 〔T 〔A 〕〕,与{1,2,3,…,25,26}⊆T 〔T 〔A 〕〕矛盾,因此1∈A .
设A 的元素个数为n ,S 〔A 〕的元素个数至多为C 2n +n ,从而T 〔A 〕的元素个数至多为C 2
n +n +n =
()32
n n +.
假设n =2,那么T 〔A 〕元素个数至多为5,从而T 〔T 〔A 〕〕的元素个数至多为58
2
⨯=20, 而T 〔T 〔A 〕〕中元素至少为26,因此n ≥3. 假设A 有三个元素,设{}231,
,A a a =,且2318a a <<,
那么1,2,3223,
1,,1a a a a ++,32232,,2()a a a a T A +∈,
从而1,2,3,4∈T 〔T 〔A 〕〕.假设25a >,T 〔T 〔A 〕〕中比4大的最小数为2a ,那么5∉T 〔T 〔A 〕〕,与
题意矛盾,故2a ≤5.
集合T 〔T 〔A 〕〕.中最大数为34a ,由于26∈T 〔T 〔A 〕〕,故34a ≥26,从而3a ≥7,
〔i 〕假设A ={1,a 2,7},且2a ≤5.此时1,2,2a ,2a +1,7,8,22a ,7+2a ,14∈T 〔A 〕,那么有8+14=22,2×14=28∈T 〔T 〔A 〕〕,在22与28之间可能的数为14+22a ,21+2a . 此时23,24,25,26不能全在T 〔T 〔A 〕〕.中,不满足题意.
〔ii 〕假设A ={1,2a ,8},且2a ≤5.此时1,2,2a ,2a +1,8,9,22a ,8+2a ,16∈T 〔A 〕,那么有16+9=25∈T 〔T 〔A 〕〕,
假设26∈T 〔T 〔A 〕〕,那么16+22a =26或16+〔8+2a 〕=26, 解得2a =5或2a =2.
当A ={1,2,8}时,15,21,23∉T 〔T 〔A 〕〕.不满足题意. 当A ={1,2,8}时,
T 〔T 〔A 〕〕={1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13,14,15,16,17,18,19,20,21,22,23,
24,25,26,29,32},满足题意. 故元素个数最少的集合A 为{1,5,8}
【点睛】此题主要考查集合元素性质以及充分条件和必要条件的应用,综合性强,难度比较大.不太好理解.。

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