2021年北京市平谷区高考数学一模试卷
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这是一份2021年北京市平谷区高考数学一模试卷,共20页。试卷主要包含了选择题,填空题,解答题等内容,欢迎下载使用。
2021年北京市平谷区高考数学一模试卷
一、选择题(本大题共10小题,每小题4分,共40分;在每个小题列出的四个选项中,选出符合题目要求的一项.)
1.(4分)若集合A={x|﹣1≤x≤2|,B={x|x>1},则A∩B等于( )
A.{x|1<x≤2} B.{x|x>1} C.{x|x≥﹣1} D.{x|﹣1≤x≤2}
2.(4分)设复数z满足(1﹣i)z=1+i,则z等于( )
A.﹣i B.i C.﹣2i D.2i
3.(4分)的展开式中x4的系数是( )
A.28 B.56 C.112 D.256
4.(4分)一个几何体的三视图如图所示,该几何体的表面积是( )
A.3π B.8π C.12π D.14π
5.(4分)设P是圆x2+y2﹣10x﹣6y+25=0上的动点,Q是直线x=﹣4上的动点,则|PQ|的最小值为( )
A.6 B.4 C.3 D.2
6.(4分)函数f(x)=ln(x+1)的图象与函数f(x)=x2﹣4x+4的图象的交点个数为( )
A.0 B.1 C.2 D.3
7.(4分)已知函数f(x)=Asin(ωx+φ)(A>0,ω>0,φ∈R),则“f(x)是偶函数”是“”的( )
A.充分不必要条件 B.必要不充分条件
C.充分必要条件 D.既不充分也不必要条件
8.(4分)已知F1(﹣c,0),F2(c,0)分别是双曲线C1:=1(a>0,b>0)的两个焦点,双曲线C1和圆C2:x2+y2=c2的一个交点为P,且∠PF2F1=,那么双曲线C1的离心率为( )
A. B. C.2 D.
9.(4分)已知数列{an}满足,且对任意n∈N*,都有,那么a4为( )
A. B.7 C. D.10
10.(4分)某时钟的秒针端点A到中心点O的距离为5cm,秒针绕点O匀速旋转,当时间t=0时,点A与钟面上标12的点B重合,当t∈[0,60],A,B两点间的距离为d(单位:cm),则d等于( )
A. B. C. D.
二、填空题(本大题共5小题,每小题5分,共25分;请把答案填在答题卡中相应题中横线上)
11.(5分)函数f(x)=+ln(x﹣1)的定义域是 .
12.(5分)已知抛物线y2=4x上一点M到焦点的距离为3,则点M到y轴的距离为 .
13.(5分)已知在直角三角形ABC中,∠A=90°,AB=1,BC=2,那么等于 ;若AM是BC边上的高,点P在△ABC内部或边界上运动,那么的最大值是 .
14.(5分)已知函数f(x)=sinωx(ω>0)在上单调递增,那么常数ω的一个取值 .
15.(5分)从2008年京津城际铁路通车运营开始,高铁在过去几年里快速发展,并在国民经济和日常生活中扮演着日益重要的角色.如图是2009年至2016年高铁运营总里程数的折线图(图中的数据均是每年12月31日的统计结果).
根据上述信息,下列结论中正确的是:
①2015年这一年,高铁运营里程数超过0.5万公里;
②2013年到2016高铁运营里程平均增长率大于2010到2013高铁运营里程平均增长率;
③从2010年至2016年,新增高铁运营里程数最多的一年是2014年;
④从2010年至2016年,新增高铁运营里程数逐年递增.
其中所有正确结论的序号是 .
三、解答题(本大题共6小题,共85分.解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤.)
16.(13分)如图,在四棱锥P﹣ABCD中,底面ABCD是边长为2的正方形,△PAB为正三角形,且侧面PAB⊥底面ABCD,PM=MD.
(Ⅰ)求证:PB∥平面ACM;
(Ⅱ)求二面角M﹣BC﹣D的余弦值.
17.(13分)在锐角△ABC中,角A,B,C的对边分别为a,b,c,且c﹣2bsinC=0.
(Ⅰ)求角B的大小;
(Ⅱ)再从下面条件①、条件②这两个条件中选择一个作为已知,求△ABC的面积条件.
条件①:b=3,a=2;
条件②:a=2,A=.
18.(14分)随着人民生活水平的提高,人们对牛奶品质要求越来越高,某牛奶企业针对生产的鲜奶和酸奶,在一地区进行了质量满意调查,现从消费者人群中随机抽取500人次作为样本,得到如表(单位:人次):
满意度
老年人
中年人
青年人
酸奶
鲜奶
酸奶
鲜奶
酸奶
鲜奶
满意
100
120
120
100
150
120
不满意
50
30
30
50
50
80
(Ⅰ)从样本中任取1个人,求这个人恰好对生产的酸奶质量满意的概率;
(Ⅱ)从该地区的老年人中抽取2人,青年人中随机选取1人,估计这三人中恰有2人对生产的鲜奶质量满意的概率;
(Ⅲ)依据表中三个年龄段的数据,你认为哪一个消费群体鲜奶的满意度提升0.1,使得整体对鲜奶的满意度提升最大?(直接写结果).
19.(15分)已知椭圆的离心率为,并且经过点.
(Ⅰ)求椭圆C的方程;
(Ⅱ)设过点P的直线与x轴交于N点,与椭圆的另一个交点为B,点B关于x轴的对称点为B',直线PB'交x轴于点M,求证:|OM|•|ON|为定值.
20.(15分)已知函数.
(Ⅰ)当a=0时,求函数y=f(x)的单调区间;
(Ⅱ)当a=1时,过点P(﹣1,0)可作几条直线与曲线y=f(x)相切?请说明理由.
21.(15分)已知数列A:a1,a2,…,an(0≤a1<a2<…<an,n≥3),具有性质P:对任意i,j(1≤i≤j≤n)aj+ai与aj﹣ai,两数中至少有一个是该数列中的一项,Sn为数列A的前n项和.
(Ⅰ)分别判断数列0,1,3,5与数列0,2,4,6是否具有性质P;
(Ⅱ)证明:a1=0,且Sn=;
(Ⅲ)证明:当n=5时,a1,a2,a3,a4,a5成等差数列.
2021年北京市平谷区高考数学一模试卷
参考答案与试题解析
一、选择题(本大题共10小题,每小题4分,共40分;在每个小题列出的四个选项中,选出符合题目要求的一项.)
1.(4分)若集合A={x|﹣1≤x≤2|,B={x|x>1},则A∩B等于( )
A.{x|1<x≤2} B.{x|x>1} C.{x|x≥﹣1} D.{x|﹣1≤x≤2}
【分析】进行交集的运算即可.
【解答】解:∵A={x|﹣1≤x≤2|,B={x|x>1},
∴A∩B={x|1<x≤2}.
故选:A.
【点评】本题考查了描述法的定义,交集及其运算,考查了计算能力,属于基础题.
2.(4分)设复数z满足(1﹣i)z=1+i,则z等于( )
A.﹣i B.i C.﹣2i D.2i
【分析】把已知等式变形,再由复数代数形式的乘除运算化简得答案.
【解答】解:由(1﹣i)z=1+i,得z=,
故选:B.
【点评】本题考查复数代数形式的乘除运算,是基础题.
3.(4分)的展开式中x4的系数是( )
A.28 B.56 C.112 D.256
【分析】求出二项展开式的通项公式,令x的指数为4,求出r的值,从而可得x4的系数.
【解答】解:的展开式的通项公式为Tr+1=x8﹣r=2rx8﹣2r,
令8﹣2r=4,解得r=2,
所以的展开式中x4的系数是22=112.
故选:C.
【点评】本题主要考查二项式定理,考查二项展开式的通项公式以及系数的求法,属于基础题.
4.(4分)一个几何体的三视图如图所示,该几何体的表面积是( )
A.3π B.8π C.12π D.14π
【分析】由三视图可知,该几何体为圆柱,从而求表面积.
【解答】解:由三视图可知,该几何体为圆柱,
其底面半径为1,高为3;
故其表面积为:
2×π•12+2π×3=8π,
故选:B.
【点评】三视图中长对正,高对齐,宽相等;由三视图想象出直观图,一般需从俯视图构建直观图,本题考查了学生的空间想象力,识图能力及计算能力.
5.(4分)设P是圆x2+y2﹣10x﹣6y+25=0上的动点,Q是直线x=﹣4上的动点,则|PQ|的最小值为( )
A.6 B.4 C.3 D.2
【分析】由题意求出圆的标准方程,再根据直线和圆的位置关系,求得|PQ|的最小值.
【解答】解:P是圆x2+y2﹣10x﹣6y+25=0圆,圆即 (x﹣5)2+(y﹣3)2=9,
由于圆心C(5,3),半径等上的动点于R=3,
Q是直线x=﹣4上的动点,则|PQ|的最小值为|QC|﹣R=9﹣3=6,
故选:A.
【点评】本题主要考查圆的标准方程,直线和圆的位置关系,属于中档题.
6.(4分)函数f(x)=ln(x+1)的图象与函数f(x)=x2﹣4x+4的图象的交点个数为( )
A.0 B.1 C.2 D.3
【分析】在同一坐标系中分别画出函数f(x)=ln(x+1)与函数f(x)=x2﹣4x+4的图象,然后利用数形结合思想即可求解.
【解答】解:在同一坐标系中分别画出函数f(x)=ln(x+1)与函数f(x)=x2﹣4x+4的图象,
如图所示,
故函数f(x)=ln(x+1)与函数f(x)=x2﹣4x+4的图象的交点个数为2,
故选:C.
【点评】本题考查了函数的图象的交点问题,涉及到数形结合思想,属于基础题.
7.(4分)已知函数f(x)=Asin(ωx+φ)(A>0,ω>0,φ∈R),则“f(x)是偶函数”是“”的( )
A.充分不必要条件 B.必要不充分条件
C.充分必要条件 D.既不充分也不必要条件
【分析】先求出函数f(x)是偶函数的等价条件,利用充分条件和必要条件的定义进行判断.
【解答】解:若f(x)=Asin(ωx+φ)为偶函数,
则φ=,
∴“f(x)是偶函数”是“”的必要不充分条件.
故选:B.
【点评】本题主要考查充分条件和必要条件的判断,利用三角函数的性质是解决本题的关键.
8.(4分)已知F1(﹣c,0),F2(c,0)分别是双曲线C1:=1(a>0,b>0)的两个焦点,双曲线C1和圆C2:x2+y2=c2的一个交点为P,且∠PF2F1=,那么双曲线C1的离心率为( )
A. B. C.2 D.
【分析】由题意可得∠F1PF2=,由题意可得|PF2|,|PF1|的值,再由双曲线的定义可得a,c的关系,求出双曲线的离心率.
【解答】解:由题意如图所示:由题意可得∠F1PF2=,
因为∠PF2F1=,所以可得|PF2|=|F1F2|=c,|PF1|=|PF2|=c,
所以2a=|PF1|﹣|PF2|=c﹣c=(﹣1)c
所以双曲线的离心率e===+1,
故选:D.
【点评】本题考查双曲线的性质及圆的性质,属于基础题.
9.(4分)已知数列{an}满足,且对任意n∈N*,都有,那么a4为( )
A. B.7 C. D.10
【分析】利用题中的条件,可以进一步推出an+1与an的递推关系,进而可以解出.
【解答】解:由,得4an+1an+2an+1=an+1an+2an,
∴,
∴=;
=;
=;
故选:A.
【点评】本题考查了数列通项递推式,学生的逻辑推理能力,数学运算能力,属于基础题.
10.(4分)某时钟的秒针端点A到中心点O的距离为5cm,秒针绕点O匀速旋转,当时间t=0时,点A与钟面上标12的点B重合,当t∈[0,60],A,B两点间的距离为d(单位:cm),则d等于( )
A. B. C. D.
【分析】先求出经过t秒秒针转过的角度,然后利用圆的性质以及垂径定理即可求解.
【解答】解:因为经过t秒,秒针转过的角度为:,
如图,取AB的中点C,连接OC,
则根据直角三角形的性质可得:
d=|AB|=2|OA|sin∠AOC=2×,
故选:D.
【点评】本题考查了函数的实际应用,涉及到圆与圆的弦的性质,属于中档题.
二、填空题(本大题共5小题,每小题5分,共25分;请把答案填在答题卡中相应题中横线上)
11.(5分)函数f(x)=+ln(x﹣1)的定义域是 (1,3] .
【分析】根据二次根式以及对数函数的性质求出函数的定义域即可.
【解答】解:由题意得:,
解得:1<x≤3,
故函数的定义域是(1,3],
故答案为:(1,3].
【点评】本题考查了求函数的定义域问题,考查二次根式以及对数函数的性质,是基础题.
12.(5分)已知抛物线y2=4x上一点M到焦点的距离为3,则点M到y轴的距离为 2 .
【分析】先设出该点的坐标,根据抛物线的定义可知该点到准线的距离与其到焦点的距离相等,进而利用点到直线的距离求得x的值,
代入抛物线方程求得y值,即可得到所求点的坐标.
【解答】解:∵抛物线方程为y2=4x
∴焦点为F(1,0),准线为l:x=﹣1
设所求点坐标为M(x,y)
作MQ⊥l于Q
根据抛物线定义可知M到准线的距离等于M、Q的距离
即x+1=3,解之得x=2,
代入抛物线方程求得y=±4
故点M坐标为:(2,y)
即点M到y轴的距离为2
故答案为:2.
【点评】本题主要考查了抛物线的简单性质.在涉及焦点弦和关于焦点的问题时常用抛物线的定义来解决.
13.(5分)已知在直角三角形ABC中,∠A=90°,AB=1,BC=2,那么等于 ﹣1 ;若AM是BC边上的高,点P在△ABC内部或边界上运动,那么的最大值是 0 .
【分析】由题意画出图形,分析P在内部或边界上时的不同情况,数形结合可得 的最大值为0.
【解答】解:如图,
由AB=1,BC=2,可得AC=,
故∠ABC=60°,
∴=1×2×cos120°=﹣1,
当P在BC上时,⊥,∴•=0,
当P在AC、AB及三角形内部时,与夹角为钝角,∴•<0,
故的最大值为0,
故答案为:﹣1;0.
【点评】本题考查平面向量的数量积运算,考查了数量积的坐标运算,考查了数形结合的解题思想方法,想到建系是解答该题的关键,是中档题.
14.(5分)已知函数f(x)=sinωx(ω>0)在上单调递增,那么常数ω的一个取值 .
【分析】由正弦函数的性质可得[﹣,]是f(x)的一个单调递增区间,由已知可得﹣≤﹣,≥,进而即可解得0<ω≤,即可得解.
【解答】解:因为函数f(x)=sinωx的周期T=,
所以[﹣,]是f(x)的一个单调递增区间,
又函数f(x)=sinωx(ω>0)在上单调递增,
所以⊆[﹣,],
于是有,﹣≤﹣,≥,
又ω>0,
解得0<ω≤,故可得常数ω的一个取值为.
故答案为:.
【点评】本题主要考查了正弦函数的图像和性质的应用,考查了函数思想,属于中档题.
15.(5分)从2008年京津城际铁路通车运营开始,高铁在过去几年里快速发展,并在国民经济和日常生活中扮演着日益重要的角色.如图是2009年至2016年高铁运营总里程数的折线图(图中的数据均是每年12月31日的统计结果).
根据上述信息,下列结论中正确的是:
①2015年这一年,高铁运营里程数超过0.5万公里;
②2013年到2016高铁运营里程平均增长率大于2010到2013高铁运营里程平均增长率;
③从2010年至2016年,新增高铁运营里程数最多的一年是2014年;
④从2010年至2016年,新增高铁运营里程数逐年递增.
其中所有正确结论的序号是 ②③ .
【分析】根据数据折线图,分别进行判断即可.
【解答】解:①看2014,2015年对应的纵坐标之差小于2﹣1.5=0.5,故①错误,
②连线观察2013年到2016年两点连线斜率更大,故②正确,
③看两点纵坐标之差哪组最大,故③正确,
④看相邻纵坐标之差是否逐年增加,显然不是,有增有减,故④错误,
故正确的是②③,
故答案为:②③.
【点评】本题主要考查函数的简单应用问题,根据折线图,正确理解对应意义是解决本题的关键,是基础题.
三、解答题(本大题共6小题,共85分.解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤.)
16.(13分)如图,在四棱锥P﹣ABCD中,底面ABCD是边长为2的正方形,△PAB为正三角形,且侧面PAB⊥底面ABCD,PM=MD.
(Ⅰ)求证:PB∥平面ACM;
(Ⅱ)求二面角M﹣BC﹣D的余弦值.
【分析】(Ⅰ)连接BD交AC于H点,连接MH,推导出MH∥BP,从而PB∥平面ACM;
(Ⅱ)取AB中点O,连接PO,证明PO⊥平面ABCD,以O为原点,分别以OB,OH,OP所在直线为x,y,z轴建立空间直角坐标系,分别求出平面MBC与平面ABCD的一个法向量,由两法向量所成角的余弦值可得二面角M﹣BC﹣D的余弦值.
【解答】证明:(Ⅰ)连接BD交AC于H点,连接MH
∵四边形ABCD是菱形,∴点H为BD的中点.
又∵M为PD的中点,∴MH∥BP,
又∵BP⊄平面ACM,MH⊂平面ACM,
∴PB∥平面ACM;
解:(Ⅱ)取AB中点O,连接PO,
∵△PAB为正三角形,且侧面PAB⊥底面ABCD,∴PO⊥平面ABCD,
以O为原点,分别以OB,OH,OP所在直线为x,y,z轴建立空间直角坐标系,
则B(1,0,0),C(1,2,0),M(,1,),
=(0,2,0),=(,1,),
设平面MBC的一个法向量为,
由,取z=,得,
平面ABCD的一个法向量为,
∴cos<>==.
由图可知,二面角M﹣BC﹣D为锐角,则其余弦值为.
【点评】本题考查直线与平面平行的判定,考查空间想象能力与思维能力,训练了利用空间向量求解空间角,是中档题.
17.(13分)在锐角△ABC中,角A,B,C的对边分别为a,b,c,且c﹣2bsinC=0.
(Ⅰ)求角B的大小;
(Ⅱ)再从下面条件①、条件②这两个条件中选择一个作为已知,求△ABC的面积条件.
条件①:b=3,a=2;
条件②:a=2,A=.
【分析】(I)由已知结合正弦定理进行化简可求sinB,结合锐角三角形条件可求B,
(II)选①:由余弦定理可求c,然后结合三角形面积公式可求;
选②:由正弦定理可求b,然后结合三角形面积公式可求.
【解答】解:(I)因为c﹣2bsinC=0,
由正弦定理得,sinC﹣2sinBsinC=0,
因为sinC>0,
所以sinB=,
由B为三角形内角且B为锐角得B=;
(II)选①:b=3,a=2,
由余弦定理得b2=4+c2﹣2c,
即c2﹣2c﹣23=0,
解得c=1+2,S===;
选②:a=2,A=,
由正弦定理,
所以b=,C==,
故sinC=sin()=,
S==.
【点评】本题主要考查了正弦定理,余弦定理,和差角公式及三角形的面积公式,属于中档题.
18.(14分)随着人民生活水平的提高,人们对牛奶品质要求越来越高,某牛奶企业针对生产的鲜奶和酸奶,在一地区进行了质量满意调查,现从消费者人群中随机抽取500人次作为样本,得到如表(单位:人次):
满意度
老年人
中年人
青年人
酸奶
鲜奶
酸奶
鲜奶
酸奶
鲜奶
满意
100
120
120
100
150
120
不满意
50
30
30
50
50
80
(Ⅰ)从样本中任取1个人,求这个人恰好对生产的酸奶质量满意的概率;
(Ⅱ)从该地区的老年人中抽取2人,青年人中随机选取1人,估计这三人中恰有2人对生产的鲜奶质量满意的概率;
(Ⅲ)依据表中三个年龄段的数据,你认为哪一个消费群体鲜奶的满意度提升0.1,使得整体对鲜奶的满意度提升最大?(直接写结果).
【分析】(Ⅰ)求出总人次以及对酸奶满意的人次,利用概率公式计算即可;
(Ⅱ)分别求出老年人和青年人满意度的概率,然后计算三人中恰有2人对生产的鲜奶质量满意的概率;
(Ⅲ)直接根据表格中的数据判断即可.
【解答】解:(Ⅰ)设这个人恰好对生产的酸奶质量满意为事件A,总人次为500人,
共抽取得了100+120+150=370人次对酸奶满意,故=;
(Ⅱ)由频率估计总体,由已知抽取老年人满意度的概率为,
抽取青年人满意度的概率为,
抽取这三人中恰有2人对生产的鲜奶质量满意的概率
P(D)==,
所以这三人中恰有2人对生产的鲜奶质量满意的概率为;
(Ⅲ)青年人.
【点评】本题考查了概率统计的综合应用,解题的关键是掌握概率的求解公式,属于基础题.
19.(15分)已知椭圆的离心率为,并且经过点.
(Ⅰ)求椭圆C的方程;
(Ⅱ)设过点P的直线与x轴交于N点,与椭圆的另一个交点为B,点B关于x轴的对称点为B',直线PB'交x轴于点M,求证:|OM|•|ON|为定值.
【分析】(Ⅰ)由离心率及过的点的坐标,a,b,c之间的关系求出a,b的值,进而求出椭圆的方程;
(Ⅱ)设B的坐标,由题意求出B'的坐标,设直线PB的方程,与椭圆联立求出两根之和及两根之积,可得B的坐标,及B'的坐标,由题意由直线PB的方程可得M的坐标,求出直线PB'的方程,可得N的坐标PM的斜率,进而可证得|OM|•|ON|的值为定值
【解答】解:(Ⅰ)由题意可得e==,b=,c2=a2﹣b2,
解得a2=4,b2=3,
所以椭圆的方程为:+=1;
(Ⅱ)证明:由题意可得直线PB的斜率存在,设为k,
设P(x1,y1),B(x2,y2),则B'(x2,﹣y2),N(m,0),M(n,0),
设直线PB的方程为:y=kx+,
联立,整理可得:(3+4k2)x2+8kx=0,
Δ=64×3k2>0,x1+0=﹣,x1=﹣,y1=﹣+=,
所以B的坐标(﹣,),
则B'的坐标(﹣,﹣),
直线PB'的方程为:y+=(x+),
令y=0,可得x=•4k,所以M(•4k,0),
在y=kx+中,令y=0,则x=﹣,所以N(﹣,0),
则|OM|•|ON|=|•4k|•|﹣|=4,
综上所述可证得:|OM|•|ON|=4为定值.
【点评】本题考查求椭圆的方程及直线与椭圆的综合,属于中档题.
20.(15分)已知函数.
(Ⅰ)当a=0时,求函数y=f(x)的单调区间;
(Ⅱ)当a=1时,过点P(﹣1,0)可作几条直线与曲线y=f(x)相切?请说明理由.
【分析】(Ⅰ)代入a的值,求出函数的导数,解关于导函数的不等式,求出函数的单调区间即可;
(Ⅱ)设切点,求出切线方程,确定切点的个数,即可确定过点P(﹣1,0)可作几条直线与曲线y=f(x)相切.
【解答】解:(Ⅰ)a=0时,f(x)=,f′(x)=,
令f′(x)>0,解得:x<0,令f′(x)<0,解得:x>0,
故f(x)在(﹣∞,0)递增,在(0,+∞)递减;
(Ⅱ)a=1时,f(x)=,
设切点为(m,n),则f′(m)=(m﹣m2)e﹣m,
∴切线方程为y﹣n=(m﹣m2)e﹣m(x﹣m),
代入(﹣1,0),整理可得m3+m2+1=0,
设g(m)=m3+m2+1,g′(m)=3m2+2m,
由g′(m)>0,可得m<﹣或m>0,g′(m)<0,可得﹣<m<0,
∴函数g(m)的单调递减区间是(﹣,0),单调递增区间是(﹣∞,﹣),(0,+∞);
∵g(﹣)>0,g(0)>0,
∴g(m)=0有唯一解,
∴过点P(﹣1,0)可作1条直线与曲线y=f(x)相切.
【点评】本题考查了函数的单调性,最值问题,考查导数的应用以及切线方程问题,是中档题.
21.(15分)已知数列A:a1,a2,…,an(0≤a1<a2<…<an,n≥3),具有性质P:对任意i,j(1≤i≤j≤n)aj+ai与aj﹣ai,两数中至少有一个是该数列中的一项,Sn为数列A的前n项和.
(Ⅰ)分别判断数列0,1,3,5与数列0,2,4,6是否具有性质P;
(Ⅱ)证明:a1=0,且Sn=;
(Ⅲ)证明:当n=5时,a1,a2,a3,a4,a5成等差数列.
【分析】(Ⅰ)利用性质P分别判断即可得结论;
(Ⅱ)由性质P可得an﹣an与an+an中至少有一个是数列A中的项,根据0≤a1<a2<…<an,an+an∉A,an﹣an∈A,从而可证得a1=0;
由性质P可知an﹣a1>an﹣a2>an﹣a3>…>an﹣an,从而可得an﹣a1=an,an﹣a2=an﹣1,……an﹣an=a1,将这n个等式左右两端同时相加,即可证得Sn=;
(Ⅲ)由(Ⅱ)可得a3=2a2,a4=3a2,a5=4a2,从而得证.
【解答】解:(Ⅰ)解:因为1+3=4∉A,3﹣1=2∉A,故数列0,1,3,5不具有性质P,
因为2+0=2,2﹣0=2;4+0=4,4﹣0=4;6+0=6,6﹣0=6;4+2=6,4﹣2=2;6+2=8,6﹣2=4;6+4=10,6﹣4=2,
这六组数中,每组中的两个数至少有一个是数列0,2,4,6中的项,故数列0,2,4,6具有性质P.
(Ⅱ)证明:因为数列A:a1,a2,…,an(0≤a1<a2<…<an,n≥3),具有性质P,
所以an﹣an与an+an中至少有一个是数列A中的项,
因为0≤a1<a2<…<an,所以an+an∉A,an﹣an∈A,
所以a1=0,
由数列A具有性质P,可知an﹣ak∈A(k=1,2,3,…,n),
所以an﹣a1>an﹣a2>an﹣a3>…>an﹣an,
所以an﹣a1=an,
an﹣a2=an﹣1,
an﹣a3=an﹣2,
……
an﹣an=a1,
从而nan﹣(a1+a2+…+an)=an+an﹣1+an﹣2+…+a1,
所以nan﹣Sn=Sn,所以Sn=.
(Ⅲ)由(Ⅱ)可知a5﹣a4=a2,a5﹣a3=a3,所以a5=a4+a2=2a3,
a3﹣a2=a2,所以a3=2a2,a4=3a2,a5=4a2,
所以数列a1,a2,a3,a4,a5是以0为首项,a2为公差的等差数列
【点评】本题主要考查新定义的应用,数列的求和,等差数列的证明,考查逻辑推理能力,属于难题.
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