江苏省高三年级数学试卷一、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.1. 设全集U =R ,集合{}14A x x =<<,集合{0B x x =<或xx >2},则集合()UA B = ( )A. (]1,2B. ()1,2C. ()0,4D. [)0,4【答案】D 【解析】【分析】求出集合U B ,利用并集的定义可求得集合()U A B ∪. 【详解】因为全集U =R ,集合{}14A x x =<<,集合{0B x x =<或xx >2}, 则{}02U Bx x =≤≤ ,所以,()[)0,4UA B = .故选:D.2. 设复数z 满足i 2i 2i z =++(i 为虚数单位),则z 的虚部为( )A.B.C.D. 【答案】C 【解析】【分析】根据复数的四则运算及模长公式化简可得z ,进而可得解.【详解】由已知2i +=,则i 2i z =+,所以2z =,所以2z =+,, 故选:C.3. 已知命题2:,10p x x ax ∃∈−+=R ,命题q :x ∀∈R ,220x ax ++≥,则“命题p 成立”是“命题q ¬成立”成立的( ) A. 充分不必要条件B. 必要不充分条件C. 充要条件D. 既不充分也不必要条件【答案】B 【解析】【分析】由存在量词命题、全称量词命题为真,结合方程有解及一元二次不等式恒成立化简命题,p q ,再利用充分条件、必要条件的定义判断即得.【详解】由命题2:,10p x x ax ∃∈−+=R ,得2140a ∆=−≥,解得2a ≤−或2a ≥, 由命题q :x ∀∈R ,220x ax ++≥,得2280a ∆=−≤,解得a −≤≤ 命题q ¬:a <−或a >q p ¬⇒,而p 不能推出q ¬, 所以“命题p 成立”是“命题q ¬成立”成立的必要不充分条件. 故选:B4. 塑料制品给人们来了极大的方便,但由于其难以自然降解,也给环境造成了不小的污染,某种塑料在自然界降解后的残留量y 与自然降解时间(年)之间的关系为0e kty y =⋅,其中0y 为初始量,k 为降解系数,已知该种塑料经过3年自然降解后的残留量为初始量的80%,则要使得其残留量不超过初始量的10%,该种塑料至少需要自然降解的年数为( )(参考数据:lg 20.301≈) A. 30 B. 31 C. 32 D. 33【答案】B 【解析】【分析】由已知当3t =时,00.8y y =,可知1ln 0.83k =,代入解析式,令00.1y y ≤,解不等式即可. 【详解】由已知当3t =时,00.8y y =, 即3008e0.ky y ⋅=,则1ln 0.83k =,令00.1y y ≤,即000.e 1kty y ⋅≤, 解得ln 0.1kt ≤,即1ln 0.8ln 0.13t ≤,解得ln 0.1ln1011333330.9283ln 2ln 0.8ln 8ln101lg 21ln10t −≥⋅=⋅=⋅=⋅≈−−−, 即至少需要自然降解31年, 故选:B.5. 已知向量(),2a x = ,()2,b y = ,()1,2c =− ,若//,a c b c ⊥ ,则向量2a b +在向量c 上的投影向量为( ) A. ()2,4− B. ()2,4−C. 13,22−−D. 13,22【答案】A 【解析】【分析】由//,a c b c ⊥可确定x y ,,后由投影向量定义可得答案.【详解】因//,a c b c ⊥ ,由题2212201x x y y −==− ⇒ −== ,则()()1,22,1a b =−=,. 则()20,5a b += ,则向量2a b + 在向量c 上的投影向量为:2cos 2,a b a b c e c c ++⋅.又25a b += ,c = ,()2cos 2,2a b c a b c a b c +⋅+==+⋅. 则()22,4e c =−=−.故选:A6. 下列在同一坐标系中的图象,可以作出三次函数ff (xx )=aaxx 3+bbxx 2+ccxx +dd (aa ≠0)及其导函数的图象为( )A. B.C. D.【答案】C 【解析】【分析】分析可知,ff ′(xx )的图象为抛物线,利用导函数的符号与原函数单调性之间的关系逐项判断,可得出合适的选项.【详解】因为ff (xx )=aaxx 3+bbxx 2+ccxx +dd (aa ≠0),则()232f x ax bx c ′=++,则ff ′(xx)的图象为抛物线,对于A 选项,如下图所示:当1x x <或2x x >时,ff ′(xx )<0,则函数()f x 在区间()1,x ∞−、()2,x ∞+上均为减函数, 不合乎题意,A 错;对于B 选项,由图可知,x ∀∈R ,ff ′(xx )>0,则函数()f x 在(),∞∞−+上为增函数,不合乎题意,B 错;对于C 选项,由图可知,x ∀∈R ,ff ′(xx )>0,则函数()f x 在(),∞∞−+上增函数,合乎题意,C 对;对于D 选项,如下图所示:当1x x <或2x x >时,ff ′(xx )<0,则函数()f x 在区间()1,x ∞−、()2,x ∞+上均为减函数, 不合乎题意,D 错. 故选:C.7. 对于任意的0x >,0y >,21223377x y m m x y x y +≥−++恒成立,则m 的最大值为( )A.37B. 1−C. 1D. 3【答案】D 【解析】【分析】设23x m x y =+,3y n x y =+,可知172n m n −=+,所以27172n n m n n +++=+,结合基本不等式可得m n +的最小值为37,解不等式2123777m m −≤即可.【详解】设13232xmy x y x ==++,()10,1331y n x x y y=∈++, 则172nm n −=+,为所以27123372x y n n m n x y x y n +++=+=+++()()()2723729772n n n +−++=+()7293337772777n n ++−≥−=+, 当且仅当()7297772n n +=+,即17n =时等号成立, 所以2123777m m −≤,即()()223310m m m m −−=−+≤,解得13m −≤≤, 即m 的最大值为3, 故选:D.8. 已知函数()f x 的定义域为R ,()11f =,()31f x +为偶函数,且函数()122y f x =的图象关于点()1,1对称,则20251()k k f ==∑( )A. 4 048B. 4 049C. 4 051D. 4 054【答案】B 【解析】【分析】由题可得()f x 关于1x =,()2,2对称,据此可得()f x 的一个周期为4,即可得答案.【详解】因(31)f x +为偶函数,则()()3131f x f x −+=+,则()f x 图象关于1x =对称;因()122y f x =的图象关于点()1,1对称,则()()112121222f x f x ++−= , ()()22224f x f x ⇒++−=,得()f x 图象关于()2,2对称; 则()()11f t f t −+=+,()()224f t f t ++−=()()134f t f t ⇒−+++=()()134f t f t ⇒+++=.则()()()()()3541435f t f t f t f t f t +++=⇒+=−+=+,则()f x 的一个周期为4.则()()()()()20251()50612341k f k f f f f f = =++++ ∑.又()()134f t f t +++=,令01t =,,可得()()()()13244f f f f +=+=.则20251()506814049k f k ==×+=∑.故选:B【点睛】结论点睛:()f x 的定义域为R.若()f mx t +为偶函数,则()f x 图象关于x t =对称(()0m ≠); ()1f mx n关于(),a b 对称,则()f x 图象关于(),ma nb 对称()0m n ≠,; ()f x 图象关于x a =,(),b c 对称,则()f x 的一个周期为4a b −.二、选择题:本题共3小题,每小题6分,共18分,在每小题给出的选项中,有多项符合题目要求.全部选对得6分,部分选对但不全的得部分分,有选错的得0分.9. 在复平面内,复数1z 、2z 对应的向量分别为1a 、2a,则( ) A. 1212z z a a =++B. 1212z z a a =−−C. 1212z z a a ⋅=⋅D.()112220a z z z a =≠ 【答案】ABD 【解析】【分析】利用特殊值法可判断C 选项;设1i z m n =+,()2i ,,,z x y m n x y =+∈R ,则()1,a m n = ,()2,a x y =,利用平面向量以及复数的模长公式可判断ABD 选项.【详解】设1i z m n =+,()2i ,,,z x y m n x y =+∈R ,则()1,a m n = ,()2,a x y =, 对于A 选项,()()12i z z m x n y +=+++,(),a b m x n y +++,则1212z z a a +==+,A 对;对于B 选项,()()12i z z m x n y −=−+−,(),a b m x n y −−−,则1212z z a a −==−,B 对;对于C 选项,不妨取11i z =+,212i z =+,则()11,1a = ,()21,2a =,则()()121i 12i 13i z z =++=−+,则12z z ==,12123a a ⋅=+=,此时,1212z z a a ⋅≠⋅ ,C 错;对于D 选项,当20z ≠时,20a ≠,则11z a = ,22z a = ,()()()()()()1222i i i i ii i m n x y mx ny nx my z m n z x y x y x y x y +−++−+===++−+,所以,12z z12a a ,D 对. 故选:ABD.10. 已知函数()()πtan 04f x x ωω =−>的图象相邻两个对称中心之间的距离为π4,则( ) A. 4ωB. ()f x 的最小正周期为π2C. ()f x 的图象的一条渐近线为直线3π8x = D. ()f x 的增区间为()ππ3ππ,164164k k k−++∈Z 【答案】BC 【解析】【分析】AB 选项;利用正切型函数的渐近线可判断C 选项;利用正切型函数的单调性可判断D 选项.【详解】对于AB 选项,因为函数()()πtan 04f x x ωω=−>的图象相邻两个对称中心之间的距离为π4, 则该函数的最小正周期为π2T =,所以,π2Tω==,A 错B 对; 对于C 选项,()πtan 24f x x =−,当3π8x =时,π3πππ24442x −=−=, 所以,()f x 的图象的一条渐近线为直线3π8x =,C 对; 对于D 选项,由()ππππ2π242k x k k −<−<+∈Z , 可得()πππ3π2828k k x k −<<+∈Z ,所以,()f x 的增区间为()πππ3π,2828k k k−+∈Z ,D 错. 故选:BC.11. 已知函数()2141,21log ,2x x f x x x −< = ≥,若存在实数m 使得方程()f x m =有四个不同的实数解1x ,2x ,3x ,4x ,且1234x x x x <<<,则( )A. ()340f x x =B. 120x x +<C. ()231x f x +>D. ()321x f x +> 【答案】ABD 【解析】【分析】根据分段函数的性质及值域可得m 的范围,再结合函数值相等可知函数解的关系,进而判断各选项.【详解】由()22214,01141,41,02211log ,log ,122log ,1x xx x x x f x x x x x x x −< −<−≤< == ≥−≤< ≥ , 作出函数图像如图所示,当0x <时,函数()f x 单调递减,此时()()0,1f x ∈; 当102x ≤<时,函数()f x 单调递增,此时()[)0,1f x ∈;当112x ≤<时,函数()f x 单调递减,此时()(]0,1f x ∈; 当1x >时,函数()f x 单调递增,此时()()0,f x ∞∈+;由方程()f x m =,有4个解,即函数yy =ff (xx )与函数y m =有4个交点, 即()0,1m ∈,且123410122x x x x <<<<<<<, 且124141xx −=−,2324log log x x =,即12442x x +=,()2324234log log log 0x x x x +==, 即341x x =,且1244x x +≥1244x x=即12x x =时取等号,即2<,120x x +<,B 选项正确;()()3410f x x f ==,A 选项正确;又()()23f x f x =,所以()()22322241xx f x x f x x +=+=+−,()()3233323log x f x x f x x x +=+=−, 设()41xg x x =+−,10,2x∈,()2log h x x x =−,1,12x∈, 则()41xg x x =+−在10,2 上单调递增,()()102g g x g<<,即()302g x <<,()23302x f x <+<,C 选项错误;又()11ln 2h x x =−′,且()h x ′在�12,1�上单调递增, 则()()1ln 21110ln 2ln 2h x h −<−′=′=<, 所以ℎ(xx )在�12,1�上单调递减,所以()()2log 11h x x x h =−>=, 即()321x f x +>,D 选项正确; 故选:ABD.三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共 15 分12. 已知n S 为等差数列{}n a 的前n 项和,若45620a S ==,,则10S 的值为_______.【答案】90 【解析】分析】由等差数列通项,求和公式可得答案.【详解】设{}n a 首项为1a ,公差为d ,由等差数列通项,求和公式:41151360510202a a d a S a d d =+== ⇒=+== ,则101104590S a d =+=. 故答案为:90.13. 某超市要搭建一个底面为扇形的柱体展台(如图),用一张矩形的石墨烯显示屏(可弯曲)围成展台的侧面(两个矩形和一个曲面),商品放在展台上展示,显示屏播放商品广告.已知石墨烯显示屏的长度一定,为了使得展台底面扇形面积最大,扇形的圆心角应设计为______弧度.【答案】2 【解析】【分析】根据2r r l α+=,利用基本不等式可得228l r α≤,即可由扇形面积公式求解.【详解】设扇形的半径为r ,圆心角为α,石墨烯显示屏的长度为l ,则2r r l α+=,故2228l r r l r αα+=≥⇒≤,当且仅当2r r α=即2α=时等号成立,故扇形的面积为221216l S r α≤,故当2α=时,面积取到最大值216l .故答案为:214. 函数()[]f x x =的函数值表示不超过x 的最大整数,人们习惯称其为“取整函数”,例如:[]3.54−=−,[]2.12=,若[]10x x = ,则x 的取值范围为_______.【答案】1011,33【解析】【【分析】由“取整函数”的定义可知[][]1x x x ≤<+,则[][][][]22x x x x x ≤<+,分0x >和0x <两种情况,解不等式即可.【详解】由“取整函数”的定义可知[][]1x x x ≤<+,且[][]1x x x ≤<−, 又[]10x x = ,所以[]1011x x ≤<, 易知0x ≠,且[]0x ≠,当0x >时,[]0x ≥,即[]0x >, 则[][][][]22x x x x x ≤<+,所以[][][][]221011x x x x > ≤ +>[]x <≤由249<<,所以23<<, 则[]3x =,所以10311x ≤<,即101133x ≤<, 当0x <时,[]0x <, 则[][][][]22x x x x x +<≤,即[][][][]221011x x x x < +< ≥[]x <≤又2916<<,即43−<<−, 此时[]x 不存在, 综上所述1011,33x∈, 故答案为:1011,33.四、解答题:本题共5小题,共77分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤15. 已知ABC 的面积为O 为边BC 的中点,5OA =,20OA OB ⋅=.(1)求BC 的长; (2)求角C 的正弦值. 【答案】(1)16(2 【解析】【分析】(1)根据三角形面积及向量数量积可知tan AOB ∠,进而可得OB 与BC ; (2)在AOC △中,用余弦定理可知AC ,再由正弦定理可知角C 的正弦值. 【小问1详解】由已知O 为边BC 的中点,所以22ABC AOB S S AOB =∠ ,即sin OA OB AOB ⋅∠, 又()cos πcos 20OA OB OA OB AOB OA OB AOB ⋅=⋅⋅−∠=−⋅⋅∠=,则tan AOB ∠, 即2π3AOB ∠=, 又5OA = 则5202OB =, 即8OB =,216BC OB ==; 【小问2详解】由(1)得2π3AOB ∠=,8OC OB ==,则π3AOC ∠=,在AOC △中,由余弦定理可知2222cos AC OA OC OA OC AOC =+−⋅⋅∠, 即212564258492AC =+−×××=, 则7AC =,又由正弦定理可知sin sin OA AC CAOC =∠∠,则sin sin OA AOCCAC⋅∠∠==16. 已知数列{}n a 和{}n b 满足1n n n a b a +−=,n n a b λ+=(λ为常数,且1a λ≠).(1)证明:数列{}n b 是等比数列;(2)已知n S 为数列{}n a 的前n 项和,且45S S =,记nn na cb =,n T 为数列{}n c 的前n 项和,求使得0n T >的n 的最大值.【答案】(1)证明见解析 (2)31 【解析】【分析】(1)由已知条件推到得出12n n a a λ+=−,利用等比数列的定义可证明出数列{}n a λ−为等比数列,求出n a λ−的表达式,再利用等比数列的定义可证得数列{bb nn }是等比数列; (2)根据(1)求出数列{aa nn }、{bb nn }的通项公式,可得出数列{}n c 的通项公式,可求出n T ,分析数列{}n T 的单调性,由310T >,320T <可得出满足0n T >的n 的最大值. 【小问1详解】证明:因为1n n n a b a +−=,n n a b λ+=(λ为常数,且1a λ≠), 上述两个等式相加可得12n n a a λ+=+,则12n n a a λ+=−,所以,()12n n a a λλ+−=−, 因为1a λ≠,则10a λ−≠,所以,数列{}n a λ−是首项为1a λ−,公比为2的等比数列, 所以,()112n n a a λλ−−−⋅,所以,()112n n n b a a λλ−=−=−−⋅,则()()1111222n n n n a b b a λλ+−−−⋅==−−⋅,即数列{bb nn }是公比为2的等比数列. 【小问2详解】解:因为n S 为数列{aa nn }的前n 项和,且45S S =,则5540a S S =−=,由(1)可知,()()4511216a a a λλλλ−=−×=−=−,所以,11516a λ=, 所以,()115122216n n n n a a λλλλ−−−−=−⋅=−⋅=−⋅,则()512n n a λ−=−,由(1)可得()115122216n n n n b a λλλ−−−=−−⋅=⋅=⋅,所以,()555121122n n nnn na cb λλ−−−−===− ⋅,所以,43251161211111222212n n n T n n −−−− − =++++−=− −32322n n −−, 因为数列{}n c 单调递减,且当4n ≥且n ∗∈N 时,0n c >,且50c =, 所以,当5n ≥且n ∗∈N 时,0n T >, 当6n ≥且n ∗∈N 时,0n c <,所以,数列{}n T 从第6项开始单调递减,因为313132102T =−>,32323202T =−<, 当631n ≤≤且n ∗∈N 时,310n T T ≥>; 当32n ≥且n ∗∈N 时,320n T T ≤<. 所以,使得0n T >的n 的最大值为31.17.已知函数22()2sin cos f x x x x x +(1)求()f x 在区间π0,2上的最值;(2)已知π0,2α ∈,且8()5f α=,求tan α的值. 【答案】(1)答案见解析;(2)8−. 【解析】【分析】(1)由辅助角公式化简()f x ,后令π23x t +=,由题意结合函数单调性可得最值; (2)由可得πsin 6α +与πcos 6α +同号,即可令πsin 6n α+= ,由题可解得n ,即可得答案. 【小问1详解】()222sin cos 2sin 2f x x x x x x x =+=+π2sin 22sin 23x x x=+=+ .因π0,2x∈,则ππ2,π33x t+=∈ ,令()()2sin f x g t t ==注意到()g t 在ππ,32 上单调递增,在π,π2上单调递减.则max π()22f x g ==,πππ23212x t x +==⇒=; ()()min π()min ,ππ03f x g g g ===,此时ππ2π33x t x +==⇒=;故()f x 在π12x =时取最大值2,在π3x =时取最小值0;【小问2详解】 因π0,2α∈,则ππ2π,663α +∈ . 由题πππ()2sin 24sin cos 0366f αααα=+=++>则πsin 6α+ 与πcos 6α +同号,则πππ,662α +∈ 则令π1sin ,162n α+=∈,得4282425254055n n =⇒=⇒−+= ()()2251540n n ⇒−−=,则245n =或215n =(舍),.则ππsin cos 66αα +⇒+,πsin π6tan 2π6cos 6ααα+ +== +.则ππtan tan 866αα =+−=. 18. 已知函数()()2ln R f x x x a =+−∈. (1)当0a =时,证明:()0f x >.(2)若函数()y f x =的图象与x 轴相切,求a 的值 (3)若()f x 存在极大值点,求a 的取值范围. 【答案】(1)见解析 (2))ln 21a =−−(3)a > 【解析】【分析】(1)求导即可根据函数的单调性求解极值证明,(2)设出切点,求导,根据()120f m m=+−=′,()2ln 0f m m m =−=,即可求解12m =,进而可求解, (3)求导,将问题转化为()120f x x=+−=′有不相同的实数根,分离参数,构造函数()h x =.小问1详解】当0a =时,()2ln f xx x =−,则()1212x f x x x=′−=−, 当12x >时,()()0,f x f x ′>单调递增, 【当102x <<时,()()0,f x f x ′<单调递减, 故()f x 在12x =时取极小值也是最小值,故()12ln 1ln 202f x x x f=−≥=+>,得证. 【小问2详解】函数()y f x =的图象与x 轴相切,故设切点为(),0m ,()12f x x+−′=, 故()120f m m =+−=′,()2ln 0f m m m =+−=,因此1e m a=且e m a =,故e m a =()()1212ln 202m m m −−+=, 由(1)知2ln 0x x −>,故2ln 20m m −+>,因此210m −=,故12m =,所以)12e e ln 21m a ===−−【小问3详解】令()120f x x =+−=′,故()210x f x x−+′==, 故()121120x x x x − ⇒−−=, 当12x =时,()0f x ′=,当120,x −≠1x =,则a =, 记()h x =()e 2x h x x ==′, 当12x >时,()()0,h x h x ′>单调递增, 当102x <<时,()()0,h x h x ′<单调递减, 故ℎ(xx )在12x =时取极小值也是最小值,12h=, 且当x →+∞时,()h x ∞→+,当0x →时,()h x ∞→+, 故()f x存在极大值点,只需要a >.【点睛】方法点睛:利用导数证明不等式的基本步骤 (1)作差或变形; (2)构造新的函数ℎ(xx );(3)利用导数研究ℎ(xx )的单调性或最值; (4)根据单调性及最值,得到所证不等式.19. 已知集合{}123,,,,n A a a a a = ,k A 为集合A 的子集.定义1()ni i S A a ==∑,()0S ∅=. (1)取()*n a n n =∈N .①若存在i j A A ≠且()()i j S A S A =,求n 的最小值;②对于给定的n ,若存在12,,,k A A A ⋅⋅⋅互不相同且12k A A A ⋅⋅⋅≠∅ ,求k 的最大值()k n 及此时()()1k n ii S A =∑的最大值()f n .(2)取()*2,nn a qq n =≥∈N ,是否存在n 及,ijA A ,使得ijA A ≠,且()()i jS A S A =?若存在,请举例;若不存在,请证明. 【答案】(1)①3;②()12n k n −=,()()2332n f n n n −=+⋅(2)不存在,证明见解析 【解析】【分析】(1)①结合子集定义与题目所给条件,分别计算1n =、2n =及3n =时的结果即可得;②由题意可得12,,,k A A A ⋅⋅⋅中存在公共元素,则集合12,,,k A A A ⋅⋅⋅去掉公共元素后的新的所有集合必为集合A 中去掉该公共元素后的子集,结合子集个数与元素个数的关系即可得解()k n ,再利用这些新集合中各元素出现次数,结合组合数计算公式与等差数列求和公式即可得()f n ;(2)借助反证法,假设存在符合要求的n ,由题意可设i j A A ∩=∅,,r s j i a a 分别为两者中最大元素,通过计算可得当2q ≥时,数列nn a q =的前n 项和1n n S a +<,则可得s r j i <,r s i j <,由两者矛盾,即可得.【小问1详解】①当1n =时,{}1A =,有两个子集,分别为∅、{}1,此时()0S ∅=,{}()11S =,不符合要求;当2n =时,{}1,2A =,有四个子集,分别为∅、{}1、{}2、{}1,2,此时()0S ∅=,{}()11S =,{}()22S =,{}()1,23S =,不符合要求;当3n =时,{}1,2,3A =,存在{}1,2A ⊆,{}3A ⊆, 有{}()1,23S=,{}()33S =,即n 的最小值为3;②{}1,2,3,,A n = ,*n ∈N ,由12,,,k A A A ⋅⋅⋅互不相同且12k A A A ⋅⋅⋅≠∅ ,设12k A A A B ⋅⋅⋅= , 则B 中至少有一个元素,假设B 中元素个数()*1,m m m ≥∈N 个,又()12k A A A A ∪∪∪⊆ ,则()()12k A A A A B ∪∪∪∩ 中元素个数最多有n m −个,子集个数最多有2n m −个, 由1m ≥,故当1m =时,()()12k A A A A B ∪∪∪∩ 子集个数最多,且为12n −个, 故k 的最大值()12n k n −=,设此时B 中元素为t A ∈,则集合1A B 、2A B 、 、12n A B − 为集合()()12k A A A A B ∪∪∪∩ 的子集, 其中元素t 在1A 、2A 、 、12n A −中都有, 假设存在a t ≠,且a A ∈,此时2n ≥,则a 在1A 、2A 、 、12n A −中的双元素集合中出现1次,为若3n ≥,则在1A 、2A 、 、12n A −中的三元素集合中出现12C n −次,在1A 、2A 、 、12n A −中的四元素集合中出现22C n −次,在1A 、2A 、 、12n A −中的n 元素集合中出现22C n n −−次,即除t 外集合A 中所有元素都会出现12222221C C C 2n n n n n −−−−−++++=次, 则当t n =时,()()1k n ii S A =∑有最大,此时()()()()()()()11212211n n k n iii i f n S A S A S A S A S A −−=====+++∑∑ ()()()12122312121222322n n n n n n n n n n n n −−−−−−=⋅++++−⋅=⋅+⋅=+⋅ ,即()12n k n −=,()()2332n f n n n −=+⋅;【小问2详解】 不存在,理由如下:假设存在符合要求的n ,且{}11,,,s i i i i A a a a = ,{}11,,,r j j j j A a a a = , 其中12s i i i <<< ,12r j j j <<< ,s n <,r n <,且*s ∈N ,*r ∈N , 则s s i ≤,r r j ≤,若i j A A ∩≠∅,由()()i j S A S A =,则对()i A i j A A ∩ 、()j A i j A A ∩ , 也满足()()()()i j A i j A i jS A A S A A ∩=∩ ,故不妨假设i j A A ∩=∅,则s r i j ≠, 由i j A A ≠,且()()i j S A S A =,由2q ≥,则有:()()12111211ss s s i i i i i i i i i q q S A a a a q q q q q q q−=+++=+++≤+++=−1111111s s s s s i i i i i q q q q q q q a q q q q +++=−<=≤=−−−−, 即()1s i i S A a +<,故1s r j i a a +<,即1s r j i <+,又s r i j ≠,故s r j i <,第21页/共21页 同理可得()1r j j S A a +<,故1r s i j a a +<,即1r s i j <+,又s r i j ≠,故r s i j <, 两者矛盾,故不存在这样的n 及,i j A A .【点睛】关键点点睛:最后一问关键点在于得到当2q ≥时,数列n n a q =的前n 项和1n n S a +<,从而可通过研究i A 、j A 的最大项的关系得到结果.。