2015年高考真题 理科数学 (北京卷)
精品
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单选题 本大题共8小题,每小题5分,共40分。在每小题给出的4个选项中,有且只有一项是符合题目要求。
1
题型: 单选题
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分值: 5分

4.设是两个不同的平面,是直线且.“”是“”的(   )

A充分而不必要条件

B必要而不充分条件

C充分必要条件

D既不充分也不必要条件

正确答案

B

解析

因为是两个不同的平面,是直线且.若“”,则平面可能相交也可能平行,不能推出,反过来若,则有,则“”是“”的必要而不充分条件,故选B.

考查方向

本题考查空间直线与平面的位置关系及充要条件,本题属于基础题,本题以空间线、面位置关系为载体,考查充要条件.考查学生对空间线、面的位置关系及空间面、面的位置关系的理解及空间想象能力,重点是线面平行和面面平行的有关判定和性质.

解题思路

m∥β并得不到α∥β,根据面面平行的判定定理,只有α内的两相交直线都平行于β,而α∥β,并且m⊂α,显然能得到m∥β,这样即可找出正确选项.

易错点

命题关系的理解运用

知识点

必要条件
1
题型: 单选题
|
分值: 5分

7.如图,函数的图象为折线,则不等式的解集是(   )

A

B

C

D

正确答案

C

解析

如图所示,把函数的图象向左平移一个单位得到的图象时两图象相交,不等式的解为,用集合表示解集,故选C.

考查方向

本题考查作基本函数图象和函数图象变换及利用函数图象解不等式等有关知识,体现了数形结合思想.

解题思路

在已知坐标系内作出y=log2(x+1)的图象,利用数形结合得到不等式的解集.

易错点

函数图象平移的规律

知识点

一元高次不等式的解法
1
题型: 单选题
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分值: 5分

8.汽车的“燃油效率”是指汽车每消耗1升汽油行驶的里程,下图描述了甲、乙、丙三辆汽车在不同速度下的燃油效率情况. 下列叙述中正确的是(   )

A消耗1升汽油,乙车最多可行驶5千米

B以相同速度行驶相同路程,三辆车中,甲车消耗汽油最多

C甲车以80千米/小时的速度行驶1小时,消耗10升汽油

D某城市机动车最高限速80千米/小时. 相同条件下,在该市用丙车比用乙车更省油

正确答案

D

解析

“燃油效率”是指汽车每消耗1升汽油行驶的里程,A中乙车消耗1升汽油,最多行驶的路程为乙车图象最高点的纵坐标值,A错误;B中以相同速度行驶相同路程,甲燃油效率最高,所以甲最省油,B错误,C中甲车以80千米/小时的速度行驶1小时,甲车每消耗1升汽油行驶的里程10km,行驶80km,消耗8升汽油,C错误,D中某城市机动车最高限速80千米/小时. 由于丙比乙的燃油效率高,相同条件下,在该市用丙车比用乙车更省油,故选D.

考查方向

本题考点定位为函数应用问题,考查学生对新定义“燃油效率”的理解和对函数图象的理解.

解题思路

本题考查对新定义“燃油效率”的理解和读图能力,本题属于中等题,有能力要求,贴近学生生活,要求按照“燃油效率”的定义,汽车每消耗1升汽油行驶的里程,可以断定“燃油效率”高的车省油,相同的速度条件下,“燃油效率”高的汽车,每消耗1升汽油行驶的里程必然大,需要学生针对四个选择只做出正确判断.

易错点

正确的视图能力

知识点

二次函数的应用
1
题型: 单选题
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分值: 5分

1.复数(   )

A

B

C

D

正确答案

A

解析

根据复数乘法运算计算得:,故选A

考查方向

本题考查复数运算,运用复数的乘法运算方法进行计算,注意.

解题思路

数的概念的扩充部分主要知识点有:复数的概念、分类,复数的几何意义、复数的运算,特别是复数的乘法与除法运算,运算时注意,注意运算的准确性,近几年高考主要考查复数的乘法、除法,求复数的模、复数的虚部、复数在复平面内对应的点的位置等.

易错点

复数运算性质

知识点

复数相等的充要条件
1
题型: 单选题
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分值: 5分

5.某三棱锥的三视图如图所示,则该三棱锥的表面积是(   )

A

B

C

D5

正确答案

C

解析

根据三视图恢复成三棱锥,其中平面ABC,取AB棱的中点D,连接CD、PD,有,底面ABC为等腰三角形底边AB上的高CD为2,AD=BD=1,PC=1,,三棱锥表面积,故选C.

考查方向

本题考点为利用三视图还原几何体及求三棱锥的表面积,考查空间线线、线面的位置关系及有关线段长度及三角形面积数据的计算..

解题思路

本题考查三视图及多面体的表面积,本题属于基础题,正确利用三视图还原为原几何体,特别是有关数据的还原,另外要利用线面垂直的性质,判断三角形的形状,特别是侧面的形状为等腰三角形,正确求出三个侧面的面积和底面的面积

易错点

本题考查了空间几何体的三视图的运用,空间想象能力,计算能力,关键是恢复直观图,得出几何体的性质.

知识点

空间几何体的结构特征
1
题型: 单选题
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分值: 5分

6.设是等差数列.下列结论中正确的是(   )

A,则

B,则

C,则

D,则

正确答案

C

解析

先分析四个答案支,A举一反例,A错误,B举同样反例,而,B错误,下面针对C进行研究,是等差数列,若,则设公差为,则,数列各项均为正,由于

,则,故选C.

考查方向

本题考点为等差数列及作差比较法,以等差数列为载体,考查不等关系问题,重 点是对知识本质的考查.

解题思路

由于前两个选项无法使用公式直接做出判断,因此学生可以利用举反例的方法进行排除,这需要学生不能死套公式,要灵活应对,作差法是比较大小常规方法,对判断第三个选择只很有效.

易错点

等差数列性质的正确理解

知识点

等差数列的判断与证明
1
题型: 单选题
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分值: 5分

3.执行如图所示的程序框图,输出的结果为(   )

A

B

C

D

正确答案

B

解析

运行程序:,因为不满足,,因为不满足,,因为满足,输出,故选B.

考查方向

本题考查程序框图的程序运行,本题为基础题.

解题思路

本题考查程序框图的程序运行,本题为基础题,掌握循环程序的运行方法,框图以赋值框和条件框为主,按照框图箭线方向和每个框的指令要求运行,注意条件框的要求是否满足,运行程序时要准确.

易错点

判断框的理解运用

知识点

程序框图
1
题型: 单选题
|
分值: 5分

2.若满足的最大值为(   )

A0

B1

C

D2

正确答案

D

解析

如图,先画出可行域,由于,则,令,作直线,在可行域中作平行线,得最优解,此时直线的截距最大,取得最小值2,故选D.

考查方向

本题考查线性规划解题的基本方法,本题属于基础题.

解题思路

本题考查线性规划解题的基本方法,本题属于基础题,要求依据二元一次不等式组准确画出可行域,利用线性目标函数中直线的纵截距的几何意义,令,画出直线,在可行域内平移该直线,确定何时取得最大值,找出此时相应的最优解,依据线性目标函数求出最值,这是最基础的线性规划问题.

易错点

取得最值点的坐标

知识点

不等式恒成立问题
填空题 本大题共6小题,每小题5分,共30分。把答案填写在题中横线上。
1
题型:填空题
|
分值: 5分

9.在的展开式中,的系数为      .(用数字作答)

正确答案

40

解析

利用通项公式,,令,得出的系数为.

考查方向

本题考查二项式定理的应用,二项式系数的求法,考查计算能力..

解题思路

写出二项式定理展开式的通项公式,利用x的指数为3,求出r,然后求解所求数值.

易错点

二项式通项公式正确运用

知识点

排列数公式的推导
1
题型:填空题
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分值: 5分

11.在极坐标系中,点到直线的距离为______.

正确答案

1

解析

先把点极坐标化为直角坐标,再把直线的极坐标方程化为直角坐标方程,利用点到直线距离公式.

考查方向

本题考点为极坐标方程与直角坐标方程的互化及求点到直线距离,要求学生熟练使用极坐标与直角坐标互化公式进行点的坐标转化及曲线方程的转化,熟练使用三个距离公式,包括两点间的距离、点到直线的距离、两条平行线的距离.

解题思路

本题考查极坐标基础知识,要求学生使用互化公式熟练进行点的坐标转化及曲线方程的转化,然后利用点到直线距离公式求出距离,本题属于基础题,先把点的极坐标化为直角坐标,再把直线的极坐标方程化为直角坐标方程,最后求点到直线的距离.

易错点

极坐标方程与普通方程的转化

知识点

极坐标刻画点的位置
1
题型:填空题
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分值: 5分

10.已知双曲线的一条渐近线为,则_____.

正确答案

解析

双曲线的渐近线方程为,则

考查方向

本题考点为双曲线的几何性质,正确利用双曲线的标准方程,求出渐近线方程,利用已给渐近线方程求参数.

解题思路

本题考查双曲线的几何性质,重点考查双曲线的渐近线方程,本题属于基础题,正确利用双曲线的标准方程,求出渐近线方程,求渐近线方程的简单方法就是把标准方程中的“1”改“0”,利用已知渐近线方程,求出参数的值.

易错点

渐近线方程的准确运用

知识点

双曲线的定义及标准方程
1
题型:填空题
|
分值: 5分

13.在中,点满足.若,则                

正确答案

解析

特殊化,不妨设,利用坐标法,以A为原点,AB为轴,轴,建立直角坐标系,,则

.

考查方向

本题考查了平面向量基本定理的运用,一个向量用一组基底表示,存在唯一的实数对(x,y)使,向量等式成立..

解题思路

本题考查平面向量的有关知识及及向量运算,利用向量相等条件求值,本题属于基础题.利用坐标运算要建立适当的之间坐标系,准确写出相关点的坐标、向量的坐标,利用向量相等,列方程组,解出未知数的值.

易错点

准确写出相关点的坐标、向量的坐标

知识点

正弦函数的单调性
1
题型:填空题
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分值: 5分

12.在中,,则        

正确答案

1

解析

.

考查方向

本题考查二倍角公式及正弦定理和余弦定理,本题属于基础题.

解题思路

题目所求分式的分子为二倍角正弦,应用二倍角的正弦公式进行恒等变形,变形后为角的正弦、余弦式,灵活运用正弦定理和余弦定理进行角化边,再把边长代入求值.

易错点

灵活使用正弦定理、余弦定理进行边化角、角化边.

知识点

诱导公式的推导
1
题型:填空题
|
分值: 5分

14.设函数

①若,则的最小值为_______;

②若恰有2个零点,则实数的取值范围是________.

正确答案

(1)1,(2).

解析

时,,函数上为增函数,函数值大于1,在为减函数,在为增函数,当时,取得最小值为1;

(2)①若函数时与轴有一个交点,则,并且当时,,则,函数轴有一个交点,所以

②若函数轴有无交点,则函数轴有两个交点,当轴有无交点,轴有无交点,不合题意;当时,轴有两个交点,,由于,两交点横坐标均满足;综上所述的取值范围.

考查方向

本题主要考查求函数解析、函数与方程思、数形结合思想以及学生的作图能力.将求函数解析式、函数零点、方程的解等知识结合在一起,利用等价转换、数形结合思想等方法,体现数学思想与方法,考查学生的运算能力、动手作图能力以及观察能力.是提高题.【易错点】对参数讨论时的准确分类

解题思路

本题考点为函数的有关性质,涉及函数图象、函数的最值,函数的零点、分类讨论思想解题.利用函数图象研究函数的单调性,求出函数的最值,涉计参数问题,针对参数进行分类讨论.

知识点

函数的最值及其几何意义
简答题(综合题) 本大题共80分。简答应写出文字说明、证明过程或演算步骤。
1
题型:简答题
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分值: 13分

已知函数

15.求的最小正周期;

16.求在区间上的最小值.

第(1)小题正确答案及相关解析

正确答案

(Ⅰ)

解析

试题分析:先用降幂公式和辅助角公式进行三角恒等变形,把函数化为形式,再利用周期公式求出周期.

的最小正周期为

考查方向

本题考点为三角函数式的恒等变形和三角函数图象与性质,要求熟练使用降幂公式与辅助角公式,包括周期等.

解题思路

本题考查三角函数式的恒等变形,本题属于基础题,要求准确应用降幂公式和辅助角公式进行变形,化为标准的形式,借助正弦函数的性质去求函数的周期,但要注意函数的定义域,求最值要给出自变量的取值.

易错点

三角函数恒等变换公式的灵活运用.

第(2)小题正确答案及相关解析

正确答案

(Ⅱ)

解析

试题分析:由于则可求出,借助正弦函数图象找出在这个范围内当,即时,取得最小值为:.

(Ⅱ),当时,取得最小值为:

考查方向

本题考点为三角函数图象与性质,利用函数解析式研究函数性质,包括最值、单调性等.

解题思路

本题考查三角函数的图象与性质,本题属于基础题,化为标准的形式,借助正弦函数的性质去求函数的最值等,但要注意函数的定义域,求最值要给出自变量的取值.

易错点

注意函数的定义域,求最值要给出自变量的取值,整体法求解三角函数最值.

1
题型:简答题
|
分值: 13分

两组各有7位病人,他们服用某种药物后的康复时间(单位:天)记录如下:

组:10,11,12,13,14,15,16

组:12,13,15,16,17,14,

假设所有病人的康复时间互相独立,从两组随机各选1人,组选出的人记为甲,组选出的

人记为乙.

17.求甲的康复时间不少于14天的概率;

18.如果,求甲的康复时间比乙的康复时间长的概率;

19.当为何值时,两组病人康复时间的方差相等?(结论不要求证明)

第(1)小题正确答案及相关解析

正确答案

(Ⅰ)

解析

试题分析:针对甲有7种情况,康复时间不少于14天有3种情况,概率为.

(Ⅰ)甲有7种取法,康复时间不少于14天的有3种取法,所以概率

考查方向

本题考查古典概型及其概率公式,属基础题.

解题思路

本题考查古典概型和样本的方差,本题属于基础题,利用列举法准确列举事件的种数,求出概率.

易错点

准确列举基本事件.

第(2)小题正确答案及相关解析

正确答案

(Ⅱ).

考查方向

本题考查古典概型及其概率公式,涉及概率的加法公式和方差,属基础题.

解题思路

本题考查古典概型,属于基础题,利用列举法准确列举事件的种数,求出概率.【解析】试题分析:如果,甲、乙随机各取一人有49种情况,用列举法列出甲的康复时间比乙的康复时间长的情况有10种,概率为.

(Ⅱ) 如果,从两组随机各选1人,组选出的人记为甲,组选出的人记为乙共有49种取法,甲的康复时间比乙的康复时间长的列举如下:(13,12),(14,12),(14,13),(15,12),(15,13),(15,14),(16,12)(16,13),(16,15),(16,14)有10种取法,所以概率.

易错点

对立事件概率求解;准确列举基本事件;根据方差定义解方程

第(3)小题正确答案及相关解析

正确答案

(Ⅲ)

解析

试题分析:由于A组数据为10,11,12,13,14,15,16;B组数据调整为,12,13,14,15,16,17,或12,13,14,15,16,17,,由于两组病人康复时间的方差相等,即波动相同,所以.

(Ⅲ)把B组数据调整为,12,13,14,15,16,17,或12,13,14,15,16,17,,可见当时,与A组数据方差相等.(可利用方差公式加以证明,但本题不需要)

考查方向

本题考查方差,属基础题.

解题思路

根据方差反应样本波动的大小,求出未知量.

易错点

根据方差定义解方程

1
题型:简答题
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分值: 14分

如图,在四棱锥中,为等边三角形,平面平面

的中点.

20.求证:

21.求二面角的余弦值;

22.若平面,求的值.

第(1)小题正确答案及相关解析

正确答案

(Ⅰ)略.

解析

试题分析:证明线线垂直可寻求线面垂直,利用题目提供的面面垂直平面平面,借助性质定理证明平面EFCB,进而得出线线垂直.

(Ⅰ)由于平面平面为等边三角形,的中点,则,根据面面垂直性质定理,所以平面EFCB,又平面,则.

考查方向

本题要求学生掌握空间线线、线面的平行与垂直的判定与性质.

解题思路

本题考查线线、线面垂直及求二面角的相关知识及运算,本题属于中档题,熟练利用有关垂直的判定定理和性质定理进行面面垂直、线面垂直、线线垂直之间的转化与证明.

易错点

线线垂直的转化.

第(2)小题正确答案及相关解析

正确答案

(Ⅱ)

解析

试题分析:建立空间直角坐标系,写出相关点的坐标,平面AEF的法向量易得,只需求平面AEB的法向量,设平面AEB的法向量,利用线线垂直,数量积为零,列方程求出法向量,再根据二面角公式求出法向量的余弦值.

(Ⅱ)取CB的中点D,连接OD,以O为原点,分别以轴建立空间直角坐标系,,由于平面轴垂直,则设平面的法向量为,设平面的法向量,则,二面角的余弦值,由二面角为钝二面角,所以二面角的余弦值为.

考查方向

本题考点为求二面角,要求学生利用法向量求二面角以.

解题思路

本题考查求二面角的相关知识及运算,本题属于中档题,利用空间向量解题时,要建立适当的直角坐标系,准确写出空间点的坐标,利用法向量求二面角.

易错点

平面法向量的求解.

第(3)小题正确答案及相关解析

正确答案

(Ⅲ)

解析

试题分析:由于,要想平面,只需,利用向量的坐标,借助数量积为零,求出的值,根据实际问题予以取舍.

(Ⅲ)由(Ⅰ)知平面EFCB,则,若平面,只需,又

,解得,由于,则.

考查方向

本题考点利用数量积为零解决垂直问题.

解题思路

本题考查利用数量积为零,解决线线、线面垂直问题.

易错点

平面向量坐标运算与函数性质的灵活运用.

1
题型:简答题
|
分值: 13分

已知函数

23.求曲线在点处的切线方程;

24.求证:当时,

25.设实数使得恒成立,求的最大值.

第(1)小题正确答案及相关解析

正确答案

(Ⅰ).

解析

试题分析:利用导数的几何意义,求出函数在处的函数值及导数值,再用直线方程的点斜式写出直线方程

(Ⅰ),曲线在点处的切线方程为

考查方向

导数的几何意义

解题思路

本题考查导数的几何意义,第一步为基础,首先利用导数的几何意义求出切线斜率和切点坐标,写出切线方程.

易错点

导数的几何意义

第(2)小题正确答案及相关解析

正确答案

(Ⅱ)略.

解析

试题分析:要证明不等式成立,可用作差法构造函数,利用导数研究函数在区间(0,1)上的单调性,由于在(0,1)上为增函数,则,问题得证.

(Ⅱ)当时,,即不等式,对成立,设,则,当时,,故在(0,1)上为增函数,则,因此对成立;

考查方向

2.利用导数研究函数的单调性,证明不等式.

解题思路

本题考查利用导数研究函数的单调性,证明不等式.

易错点

构造函数的单调性与原函数之间的关系.

第(3)小题正确答案及相关解析

正确答案

(Ⅲ)的最大值为2.

解析

试题分析:构造函数研究函数单调性,但需要对参数作讨论,首先符合题意,其次当时,不满足题意舍去,得出的最大值为2.

(Ⅲ)使成立,,等价于

时,,函数在(0,1)上位增函数,,符合题意;

时,令

0

+

极小值

,显然不成立,

综上所述可知:的最大值为2.

考查方向

含参问题讨论.

解题思路

本题考查作差法构造函数,利用导数研究函数的单调性,证明不等式,对参数进行分类讨论研究.

易错点

函数单调性的灵活运用.

1
题型:简答题
|
分值: 14分

已知椭圆的离心率为,点和点都在椭圆上,直线轴于点

26.求椭圆的方程,并求点的坐标(用表示);

27.设为原点,点与点关于轴对称,直线轴于点.问:轴上是否存在点,使得?若存在,求点的坐标;若不存在,说明理由.

第(1)小题正确答案及相关解析

正确答案

(Ⅰ)

解析

试题分析:(I)根据椭圆的几何性质得出得到椭圆中长半轴,短半轴,半焦距之间的关系求解即可.

(Ⅰ)由于椭圆过点且离心率为,椭圆的方程为.

,直线的方程为:,令

考查方向

求椭圆方程,求直线方程及与坐标轴的交点

解题思路

本题考查双曲线的几何性质,重点考查双曲线的渐近线方程,本题属于基础题,正确利用双曲线的标准方程,求出渐近线方程,求渐近线方程的简单方法就是把标准方程中的“1”改“0”,利用已知渐近线方程,求出参数的值.

易错点

椭圆的几何性质

第(2)小题正确答案及相关解析

正确答案

(Ⅱ)存在点

解析

试题分析:(II)求解得出M,N点坐标,运用图形得出,求解即可得出即可证明问题.

(Ⅱ),直线的方程为:,直线PB与x轴交于点N,令,则.设

, ,

,

,所以 ,(注:点在椭圆上,) ,则 ,存在点 使得.

考查方向

本题考查了直线圆锥曲线的方程,位置关系,数形结合的思想的运用,运用代数的方法求解几何问题,难度较大,属于难题.

解题思路

根据直线与椭圆的位置关系,设出点M,N坐标,然后根据几何关系结合坐标运算求得点Q的坐标即可证明问题.

易错点

角相等于斜率的关系

1
题型:简答题
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分值: 13分

已知数列满足:,且.记集合

28.若,写出集合的所有元素;

29.若集合存在一个元素是3的倍数,证明:的所有元素都是3的倍数;

30.求集合的元素个数的最大值.

第(1)小题正确答案及相关解析

正确答案

(Ⅰ)

解析

试题分析:(Ⅰ),利用可求得集合M的所有元素为6,12,24

(Ⅰ)由已知可知:

考查方向

本题考查数列递推关系的应用,突出考查分类讨论思想与等价转化思想及推理、运算能力,属于难题.

解题思路

即考查了数列(分段形函数)求值,考查了学生的分析问题能力和逻辑推理能力,本题属于拔高难题.

易错点

分段函数形数列通项公式求值.

第(2)小题正确答案及相关解析

正确答案

(Ⅱ)证明见解析;

解析

试题分析:(Ⅱ)因为集合M存在一个元素是3的倍数,所以不妨设ak是3的倍数,由n=1,2,…),可归纳证明对任意nkan是3的倍数.

(Ⅱ)因为集合存在一个元素是3的倍数,所以不妨设是3的倍数,由已知,可用用数学归纳法证明对任意是3的倍数,当时,则M中的所有元素都是3的倍数,如果时,因为,所以是3的倍数,于是是3的倍数,类似可得,都是3的倍数,从而对任意是3的倍数,因此的所有元素都是3的倍数.

考查方向

本题考查分类讨论思想与等价转化思想及推理、运算能力,属于难题.

解题思路

考查了归纳法证明和对数据的分析研究,考查了学生的分析问题能力和逻辑推理能力,本题属于拔高难题.

易错点

归纳法证明.

第(3)小题正确答案及相关解析

正确答案

(III )8.

解析

试题分析:(Ⅲ)分a1是3的倍数与a1不是3的倍数讨论,即可求得集合M的元素个数的最大值.

(Ⅲ)由于中的元素都不超过36,由,易得,类似可得,其次中的元素个数最多除了前面两个数外,都是4的倍数,因为第二个数必定为偶数,由的定义可知,第三个数及后面的数必定是4的倍数,另外,M中的数除以9的余数,由定义可知,除以9的余数一样,

①若中有3的倍数,由(2)知:所有的都是3的倍数,所以都是3的倍数,所以除以9的余数为为3,6,3,6,...... ,或6,3,6,3......,或0,0,0,...... ,而除以9余3且是4的倍数只有12,除以9余6且是4的倍数只有24,除以9余0且是4的倍数只有36,则M中的数从第三项起最多2项,加上前面两项,最多4项.

中没有3的倍数,则都不是3的倍数,对于除以9的余数只能是1,4,7,2,5,8中的一个,从起,除以9的余数是1,2,4,8,7,5,1,2,4,8,...... ,不断的6项循环(可能从2,4,8,7或5开始),而除以9的余数是1,2,4,8,5且是4的倍数(不大于36),只有28,20,4,8,16,32,所以M中的项加上前两项最多8项,则时,,项数为8,所以集合的元素个数的最大值为8.

考查方向

本题考查等价转化思想及推理、运算能力,属于难题.

解题思路

考查了数据的分析研究,考查了学生的分析问题能力和逻辑推理能力,本题属于拔高难题,适合选拔优秀学生.

易错点

数列元素分析.

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