问题 解答题

已知集合A={1,2,3,…,2n}(n∈N*),对于A的一个子集S,若存在不大于n的正整数m,使得对S中的任意一对元素s1,s2,都有|s1-s2|≠m,则称S具有性质P,

(1)当n=10时,试判断集合B={x∈A|x>9}和C={x∈A|x=3k-1,k∈N*}是否具有性质P?并说明理由;

(2)若集合S具有性质P,试判断集合T={(2n+1)-x|x∈S}是否一定具有性质P?并说明理由。

答案

解:(1)当n=10时,集合A={1,2,3,…,19,20},

B={x∈A|x>9}={10,11,12,…,19,20}不具有性质P,

因为对任意不大于10的正整数m,都可以找到该集合中两个元素b1=10与b2=10+m,使得|b1-b2|=m成立. 集合C={x∈A|x=3k-1,k∈N*}具有性质P,

因为可取m=1<10,对于该集合中任意一对元素

都有

(2)若集合S具有性质P.那么集合T=|(2n+1)-x|x∈|S}一定具有性质P.

首先因为T={(2n+1)-x|x∈S},任取t=(2n+1)-x0∈T,其中x0∈S,

因为SA,所以x0∈{1,2,3,…,2n},

而1≤(2n+1)-x0≤2n,即t∈A,所以TA,

由S具有性质P,可知存在不大于n的正整数m,使得对S中的任意一对元素,都有

对上述取定的不大于n的正整数m,

从集合T=|(2n+1)-x|x∈S}中任取元素,其中

都有

因为

所以有,即

所以集合具有性质P。

选择题
单项选择题 A1型题