解题思路:(1)对于任意不大于10的正整数m,都可以找到集合B中的两个元素b1=10,b2=10+m,使|b1-b2|=m,这便得出集合B不具有性质P,根据性质P的定义可判断集合C具有性质P;
(2)容易判断出集合T⊆A,因为S具有性质P,所以存在不大于2014的正整数m,使得S中任意一对元素s1,s2,都有|s1-s2|≠m,这样便可得到,对于集合T中任意一对元素t1=4029-x1,t2=4029-x2,使得|t1-t2|≠m,所以集合C具有性质P,要求集合S元素个数的最大值,只需把含最多元素的集合S找出来即可.
(1)当n=10时,A={1,2,3,…,19,20},B={x∈A|x>9}={10,11,12,…,19,20};
∵对于任意不大于10的正整数m,都可以找到集合B中两个元素b1=10,b2=10+m,使得|b1-b2|=m成立;
∴集合B不具有性质P;
集合C={x∈A|x=3k-1,k∈N*}具有性质P;
∵可取m=1<10,对于集合C中任意一对元素c1=3k1−1,c2=3k2−1,k1,k2∈N*;
都有|c1-c2|=3|k1-k2|≠1;
即集合C具有性质P;
(2)当n=2014时,A={1,2,3,…,4027,4028};
①若集合S具有性质P,则集合T={4029-x|x∈S}一定具有性质P:
任取t=4029-x0∈T,x0∈S;
∵S⊆A,∴x0∈{1,2,3,…,4028};
∴1≤4029-x0≤4028,即t∈A,∴T⊆A;
由S具有性质P知,存在不大于2014的正整数m,使得对于S中的任意一对元素s1,s2,都有|s1-s2|≠m;
对于上述正整数m,从集合T中任取一对元素t1=4029-x1,t2=4029-x2,x1,x2∈S,都有|t1-t2|=|x1-x2|≠m;
∴集合T具有性质P;
②设集合S有k个元素,由①知,若集合S具有性质P,那么集合T={4029-x|x∈S}一定具有性质P;
任给x∈S,1≤x≤4028,则x与4029-x中必有一个不超过2014;
∴集合S与T中必有一个集合中至少存在一个元素不超过2014;
不妨设S中有t(t≥
k
2)个元素b1,b2,…,bt不超过2014;
由集合S具有性质P知,存在正整数m≤2014,使得S中任意两个元素s1,s2,都有|s1-s2|≠m;
∴一定有b1+m,b2+m,…,bt+m∉S;
又bt+m≤2014+2014=4028,故b1+m,b2+m,…,bt+m∈A;
即集合A中至少有t个元素不在子集S中,∴k+
k
2≤k+t≤4028,所以k+
k
2≤4028,解得k≤2685;
当S={1,2,…,1342,1343,2687,…,4027,4028}时:
取m=1343,则易知对集合S中任意两个元素y1,y2,都有|y1-y2|≠1343;
即集合S具有性质P,而此时集合S中有2685个元素;
∴集合S元素个数的最大值是2685.
点评:
本题考点: 子集与交集、并集运算的转换;元素与集合关系的判断.
考点点评: 考查集合与元素的概念,子集的概念,以及对于新概念的理解与应用能力.