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    2024北京朝阳高二(上)期末数学试卷(教师版)

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    2024北京朝阳高二(上)期末数学试卷(教师版)

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    这是一份2024北京朝阳高二(上)期末数学试卷(教师版),共16页。
    1.若直线l的斜率为﹣,则l的倾斜角为( )
    A.﹣B.﹣C.D.
    2.已知等差数列{an},其前n项和为Sn,若a2+a5+a8=3,则S9=( )
    A.3B.6C.9D.27
    3.已知双曲线=1(a>0,b>0)的实轴长为2,其左焦点到双曲线的一条渐近线的距离为,则双曲线的渐近线方程为( )
    A.y=±xB.C.D.y=±2x
    4.过抛物线x2=4y的焦点F作倾斜角为30°的直线l与抛物线交于A,B两点,则|AB|=( )
    A.B.4C.D.
    5.在正方体ABCD﹣A1B1C1D1中,E,F分别为CD和A1B1的中点,则异面直线AF与D1E所成角的余弦值是( )
    A.0B.C.D.
    6.若方程表示椭圆,则实数m的取值范围是( )
    A.(0,4)B.(﹣∞,0)
    C.(4,+∞)D.(﹣∞,0)∪(0,4)
    7.已知等比数列{an}各项都为正数,前n项和为Sn,则“{an}是递增数列”是“∀n∈N*,S2n<3Sn”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
    8.为了响应国家节能减排的号召,甲、乙两个工厂进行了污水排放治理,已知某月两厂污水的排放量W与时间t的关系如图所示,下列说法正确的是( )
    A.该月内,甲乙两厂中甲厂污水排放量减少得更多
    B.该月内,甲厂污水排放量减少的速度是先慢后快
    C.在接近t0时,甲乙两厂中乙厂污水排放量减少得更快
    D.该月内存在某一时刻,甲、乙两厂污水排放量减少的速度相同
    9.A,B是圆C1:(x﹣2)2+(y﹣m)2=4上两点,|AB|=2,若在圆C2:(x﹣2)2+(y+1)2=9上存在点P恰为线段AB的中点,则实数m的取值范围为( )
    A.[1,3]B.[﹣5,3]C.[﹣5,﹣3]∪[1,3]D.[﹣4,﹣2]∪[2,4]
    10.已知数列{an}的通项公式an=2n,n∈N*.设t=(a1+1)(a2+1)(a4+1)…(a+1),k∈N*,若lg2(t+1)=256,则k=( )
    A.6B.7C.8D.9
    二、填空题共6小题,每小题5分,共30分。
    11.两条直线l1:x﹣y=0与l2:x﹣y﹣2=0之间的距离是 .
    12.已知函数f(x)=sin2x,则f′(0)= .
    13.以A(4,6),B(﹣2,﹣2)为直径端点的圆的方程是 .
    14.在空间直角坐标系中,已知点A(1,0,0),B(0,1,0),C(0,0,1),若点P(x,y,﹣1)在平面ABC内,写出一个符合题意的点P的坐标 .
    15.某学校球类社团组织学生进行单淘汰制的乒乓球比赛(负者不再比赛),如果报名人数是2的正整数次幂,那么每2人编为一组进行比赛,逐轮淘汰.以2022年世界杯足球赛为例,共有16支队进入单淘汰制比赛阶段,需要四轮,8+4+2+1=15场比赛决出冠军.如果报名人数不是2的正整数次幂,则规定在第一轮比赛中安排轮空(轮空不计入场数),使得第二轮比赛人数为2的最大正整数次幂.(如20人参加单淘汰制比赛,第一轮有12人轮空,其余8人进行4场比赛,淘汰4人,使得第二轮比赛人数为16.)最终有120名同学参加校乒乓球赛,则直到决出冠军共需 轮;决出冠军的比赛总场数是 .
    16.如图,在长方体ABCD﹣A1B1C1D1中,AB=AD=3,AA1=1,M为棱BC的中点,点P是侧面CC1D1D上的动点,满足∠APD=∠CPM,给出下列四个结论:
    ①动点P的轨迹是一段圆弧;
    ②动点P的轨迹长度为;
    ③动点P的轨迹与线段CC1有且只有一个公共点;
    ④三棱锥P﹣ADD1的体积的最大值为.
    其中所有正确结论的序号是 .
    三、解答题共5小题,共70分.解答应写出文字说明,演算步骤或证明过程.
    17.(13分)已知函数f(x)=(2x2﹣3x)ex.
    (Ⅰ)求曲线y=f(x)在点(0,f(0))处的切线方程;
    (Ⅱ)求f(x)的单调区间.
    18.(13分)已知Sn为数列{an}的前n项和,满足Sn=2an﹣1,n∈N*.数列{bn}是等差数列,且b1=﹣a1,b2+b4=﹣10.
    (Ⅰ)求数列{an}和{bn}的通项公式;
    (Ⅱ)求数列{an+bn}的前n项和.
    19.(14分)如图,三棱锥P﹣ABC中,AB=BC=CA=PB=1,平面PAB⊥平面ABC,点E是棱PB的中点,再从条件①、条件②这两个条件中选择一个作为已知.
    (Ⅰ)求证:AB⊥PC;
    (Ⅱ)求二面角E﹣AC﹣B的余弦值.
    条件①:PC=;
    条件②:直线PC与平面PAB所成角为45°.
    注:如果选择条件①和条件②分别解答,按第一个解答计分.
    20.(15分)已知椭圆E:=1(a>b>0)的一个顶点坐标为(0,),离心率为.
    (Ⅰ)求椭圆E的标准方程;
    (Ⅱ)过椭圆E的右焦点F作斜率为k(k≠0)的直线l交椭圆E于A,B两点,线段AB的垂直平分线m分别交直线l,x轴,y轴于点M,N,K,求的值.
    21.(15分)设正整数n≥4,若由实数组成的集合A={a1,a2,…,an}满足如下性质,则称A为Hn集合:对A中任意四个不同的元素a,b,c,d,均有ab+cd∈A.
    (Ⅰ)判断集合和是否为H4集合,说明理由;
    (Ⅱ)若集合A={0,x,y,z}为H4集合,求A中大于1的元素的可能个数;
    (Ⅲ)若集合A为Hn集合,求证:A中元素不能全为正实数.
    2024北京朝阳高二(上)期末
    参考答案
    一、选择题共10小题,每小题5分,共50分。在每小题列出的四个选项中,选出符合题目要求的一项。
    1.【分析】由题意利用直线的斜率和倾斜角的关系,得出结论.
    【解答】解:若直线l的斜率为﹣,则l的倾斜角为,
    故选:C.
    【点评】本题主要考查直线的斜率和倾斜角的关系,属于基础题.
    2.【分析】利用等差数列通项公式求出a5=1,再由S9==9a5,能求出结果.
    【解答】解:等差数列{an},其前n项和为Sn,a2+a5+a8=3,
    ∴a2+a5+a8=3a5=3,
    解得a5=1,
    则S9==9a5=9.
    故选:C.
    【点评】本题考查等差数列的性质等基础知识,考查运算求解能力,是基础题.
    3.【分析】根据双曲线的几何性质即可求解.
    【解答】解:根据双曲线的几何性质可知:
    焦点到双曲线的一条渐近线的距离为b=,又2a=,
    ∴a=,∴,
    ∴双曲线的渐近线方程为y=±x.
    故选:A.
    【点评】本题考查双曲线的几何性质,属基础题.
    4.【分析】根据抛物线的几何性质,抛物线的焦点弦长公式,即可求解.
    【解答】解:∵抛物线x2=4y的焦点F为(0,1),又直线l的倾斜角为30°,
    ∴直线l的斜率为,
    ∴直线l的方程为,
    联立,可得3y2﹣10y+3=0,
    设A(x1,y1),B(x2,y2),
    ∴,
    ∴|AB|=p+y1+y2=2+=.
    故选:D.
    【点评】本题考查抛物线的几何性质,直线与抛物线的位置关系,抛物线的焦点弦长公式的应用,属中档题.
    5.【分析】根据题意,以向量为基底,表示出向量与,从而利用向量的数量积与夹角公式算出答案.
    【解答】解:设正方体ABCD﹣A1B1C1D1的棱长为1,
    根据题意,可得,,且.
    所以=,
    因为,同理,
    所以=,
    可得异面直线AF与D1E所成角的余弦值等于||=.
    故选:B.
    【点评】本题主要考查正方体的结构特征、异面直线所成角的求法及其应用等知识,属于基础题.
    6.【分析】变形为,利用椭圆性质即可求解.
    【解答】解:变形为,
    要表示椭圆需要满足,解得m∈(﹣∞,0).
    故选:B.
    【点评】本题考查了椭圆的性质,属于基础题.
    7.【分析】根据题意,利用特殊值说明充分性不成立,由等比数列前n项和公式可得必要性不成立,综合可得答案.
    【解答】解:等比数列{an}各项都为正数,则q>0,
    当q=1时,数列{an}是常数数列,但S2n=2na1,3Sn=3na1,有S2n<3Sn,
    反之,若S2n<3Sn,
    当q=1时,S2n=2na1,3Sn=3na1,有S2n<3Sn,符合题意,
    当q≠1时,有<3×,即(1+qn)<3×,
    a1>0,当q>0且q≠1时,均有>0,
    故原不等式式变形可得:qn<2,
    数列{an}不一定是递增数列.
    故“{an}是递增数列”是“∀n∈N*,S2n<3Sn”的既不充分也不必要条件.
    故选:D.
    【点评】本题考查等比数列的性质,涉及等比数列的前n项和,属于基础题.
    8.【分析】根据题意,由两个函数的图象,判断函数的变化情况,由此分析选项是否正确,综合可得答案.
    【解答】解:根据题意,依次分析选项:
    对于A,该月内,乙厂污水排放量减少得更多,A错误;
    对于B,甲图象先平缓,随后越来越陡,即甲厂污水排放量减少的速度是先慢后快,B正确;
    对于C,在接近t0时,甲图象陡峭些,乙图象平缓些,故甲厂污水排放量减少得更快,C错误;
    对于D,两个函数的图象不存在斜率相等的情况,则不存在两厂污水排放量减少的速度相同的时刻,D错误.
    故选:B.
    【点评】本题考查函数的图象分析,注意分析函数的变化趋势,属于基础题.
    9.【分析】设AB的中点M的坐标为(x,y),由圆的弦长公式求出M的轨迹,通过M的轨迹与圆C2有公共点建立不等式组,求解即可.
    【解答】解:设AB的中点M的坐标为(x,y),
    因为A,B是圆C1:(x﹣2)2+(y﹣m)2=4上两点,|AB|=2,
    所以,
    所以|MC1|=1,即M的轨迹为以C1为圆心,1为半径的圆,
    因为在圆C2:(x﹣2)2+(y+1)2=9上存在点P恰为线段AB的中点,
    则M的轨迹与圆C2有公共点,
    所以2≤|C1C2|≤4,即2≤|m+1|≤4,
    解得﹣5≤m≤﹣3或1≤m≤3,
    所以实数m的取值范围为[﹣5,﹣3]∪[1,3].
    故选:C.
    【点评】本题考查直线与圆,圆与圆的位置关系,属于中档题.
    10.【分析】由对数方程,可得t的表达式,当k=1,2,3时,求出t的表达式,可得t=2﹣1,而t=2256﹣1,解得k的值.
    【解答】解:因为lg2(t+1)=256,可得t+1=2256,所以t=2256﹣1,
    数列{an}的通项公式an=2n,n∈N*,
    当k=1时,t=a1+1=21+1=3;
    当k=2时,t=(a1+1)(a2+1)=(21+1)(22+1)=21+22+23+1=20+21+22+23==24﹣1,
    当k=3时,t=(a1+1)(a2+1)(a4+1)=21+22+23+24+25+26+27+1=20+21+22+23+24+25+26+27==28﹣1,
    ...
    归纳可知:t=2﹣1,而t=2256﹣1,
    所以2k=256,解得k=8.
    故选:C.
    【点评】本题考查对数的运算性质的应用及归纳法求函数的通项公式的应用,属于中档题.
    二、填空题共6小题,每小题5分,共30分。
    11.【分析】直接代入平行线间的距离公式,即可得结果.
    【解答】解:直线l1:x﹣y=0与l2:x﹣y﹣2=0,
    可得平行线间的距离d==.
    故答案为:.
    【点评】本题考查平行线间的距离公式的应用,属于基础题.
    12.【分析】利用导数的运算性质求出函数的导数,然后令x=0即可求解.
    【解答】解:因为f(x)=sin2x,
    则f′(x)=2cs2x,所以f′(0)=2cs0=2.
    故答案为:2.
    【点评】本题考查了导数的运算性质,属于基础题.
    13.【分析】由AB的坐标,可得AB的中点O的坐标,再求圆的半径,代入圆的标准方程即可.
    【解答】解:因为A(4,6),B(﹣2,﹣2),
    则AB的中点O的坐标为(1,2),
    所以以AB为直径的圆的半径r=|AO|==5,
    所以圆的方程为(x﹣1)2+(y﹣2)2=25.
    故答案为:(x﹣1)2+(y﹣2)2=25.
    【点评】本题考查圆的方程的求法,属于基础题.
    14.【分析】结合向量共面定理,即可求解.
    【解答】解:点A(1,0,0),B(0,1,0),C(0,0,1),
    则,,
    点P(x,y,﹣1)在平面ABC内,
    则,即m,n∈R,

    故,即x+y=2,
    不妨取x=1,y=1,
    故符合题意的一个点P的坐标为(1,1,﹣1).
    故答案为:(1,1,﹣1)(答案不唯一).
    【点评】本题主要考查空间中点的坐标,属于基础题.
    15.【分析】由题意可知要保证第二轮比赛人数为2的最大正整数次幂即64人,则第一轮应淘汰120﹣64=56人,接下来按照比赛规则求解即可.
    【解答】解:第一步,根据题目,有120名同学参加校乒乓球赛,要保证第二轮比赛人数为2的最大正整数次幂即64人,
    所以第一轮应淘汰120﹣64=56人,
    所以第一轮进行了56场比赛,有120﹣56×2=8人轮空,
    第二步,由第一步易知第二轮有64人进行64÷2=32场比赛,获胜的32人留下继续参加第三轮比赛,
    第三步,同理得,第三轮有32人进行16场比赛,第四轮有16人进行8场比赛,第五轮有8人进行4场比赛,第六轮有4人进行2场比赛,最后第七轮有2人进行1场决赛,
    所以决出冠军共需7轮,
    第四步,累计7轮下来的总比赛场数,即56+32+16+8+4+2+1=119场,
    所以决出冠军的比赛总场数是119场.
    故答案为:7;119.
    【点评】本题主要考查了排列组合问题,属于中档题.
    16.【分析】利用三角函数的定义得到PD=2PC,再建立空间直角坐标系,利用空间两点间距离公式求得动点P的轨迹,从而逐一分析各选项即可得解.
    【解答】解:对于①,由长方体性质可知:AD,BC都与平面CC1D1D垂直,
    而DP,CP⊂CC1D1D内,所以AD⊥DP,CP⊥BC,
    由,可知,即,故PD=2PC,
    建立如图所示的空间直角坐标系,
    则D(0,0,0),C(0,3,0),因为点P是侧面CC1D1D上的动点,故设P(0,y,z),
    故所求点P(0,y,z)满足,化简得(y﹣4)2+z2=4,
    则动点P的轨迹为此圆在矩形CDD1C1内的部分,是一段圆弧,故①正确:
    对于②,当z=1时,由(y﹣4)2+12=4,得或(舍去),
    当z=0时,由(y﹣4)2+02=4,得y=2或y=6(舍去),
    则,
    易得,又,则,
    所以动点P的轨迹长度为,故②正确;
    对于③,记圆心为F(0,4,0),当v=3时,由(3﹣4)2+z2=4,得,
    显然动点P的轨迹与线段CC1没有公共点,故③错误;
    对于④,显然,动点P到平面ADD1的最大距离为点G到平面ADD1的距离,即,
    所以三棱锥P﹣1ADD1的体积的最大值为,故④正确.
    故答案为:①②④.
    【点评】本题考查立体几何和平面几何的综合应用,属于中档题.
    三、解答题共5小题,共70分.解答应写出文字说明,演算步骤或证明过程.
    17.【分析】(Ⅰ)由导数的几何意义利用导数求切线的斜率,再由点斜式求切线方程;
    (Ⅱ)按步骤利用导数求函数的单调区间.
    【解答】解:(Ⅰ)由f(x)=(2x2﹣3x)ex,f(x)的定义域为R.
    则f′(x)=(2x2+x﹣3)ex,所以f′(0)=﹣3e0=﹣3,又f(0)=0,
    所以f(x)在点(0,f(0))处的切线方程为y=﹣3x.
    (Ⅱ)由f(x)=(2x2﹣3x)ex,得f′(x)=(2x2+x﹣3)ex,
    由f′(x)=0,解得或x=1,
    当时,f′(x)>0,f(x)单调递增;
    当时,f′(x)<0,f(x)单调递减;
    当x>1时,f′(x)>0,f(x)单调递增,
    所以函数f(x)的单调递增区间为;
    单调递减区间为.
    【点评】本题考查了利用导数研究函数的单调性与切线方程,基础题.
    18.【分析】(Ⅰ)先由数列{an}的前n项和Sn和通项an的关系式求出相邻项之间的关系,判断出数列{an}的类型,再利用等比数列和等差数列的通项公式即可求解;
    (Ⅱ)利用等比数列和等差数列的求和公式即可求解.
    【解答】解:(Ⅰ)当n=1时,S1=2a1﹣1=a1得a1=1,
    当n⩾2,n∈N*时,Sn﹣1=2an﹣1﹣1①,
    由已知Sn=2an﹣1②,
    ②﹣①得an=2an﹣2an﹣1,
    所以an=2an﹣1,
    所以数列{an}为等比数列,且公比为q=2,
    因为a1=1,所以,
    设数列{bn}公差为d,
    b1=﹣1,b2+b4=(b1+d)+(b1+3d)=2b1+4d=﹣10,
    由得d=﹣2,
    所以;
    (Ⅱ)设,
    前n项和

    =2n﹣n2﹣1.
    【点评】本题考查了等差数列和等比数列的综合应用,属于中档题.
    19.【分析】(Ⅰ)利用已知条件结合线面垂直,面面垂直的判定定理和性质定理即可求证;
    (Ⅱ)建系利用空间向量即可求解.
    【解答】(I)证明:如图,
    若选择条件①:
    取AB的中点D,连接CD,PD,由于△ABC是等边三角形,故CD⊥AB,
    又平面ABC⊥平面PAB,CD⊂平面ABC,平面ABC∩平面PAB=AB,
    故CD⊥平面PAB,而PD⊂平面PAB,
    故CD⊥PD,即,
    所以,
    又,故PB2=PD2+BD2,
    所以,即AB⊥PD,
    因为AB⊥CD,PD∩CD=D,PD,CD⊂平面PCD,
    所以AB⊥平面PCD,PC⊂平面PCD,
    所以AB⊥PC;
    若选择条件②:
    取AB的中点D,连接CD,PD,
    由于△ABC是等边三角形,故CD⊥AB,
    又平面ABC⊥平面ABP,CD⊂平面ABC,平面ABC∩平面ABP=AB,
    所以CD⊥平面ABP,所以PC在平面ABP上的射影是PD,
    所以是PC与平面ABP所成角,
    所以,所以,
    又,故BP2=PD2+BD2,
    所以,即AB⊥PD,
    因为AB⊥CD,PD⊥CD=D,PD,CD⊂平面PCD,
    所以AB⊥平面PCD,PC⊂平面PCD,
    所以AB⊥CP;
    (II)解:由(I)知DP,DC,DA两两垂直,以D为原点建立如图空间直角坐标系,
    于是,,
    点E是棱PB的中点,所以,
    则,,
    设是平面EAC的法向量,
    则,令,可得x=1,z=3,所以.
    又是平面ABC的一个法向量,
    设二面角E﹣AC﹣B大小为θ,由图可知θ为锐角,
    所以.
    【点评】本题考查空间位置关系的证明和空间角的求解,属于中档题.
    20.【分析】(Ⅰ)根据椭圆的几何性质,即可得解;
    (Ⅱ)联立直线l与椭圆的方程,利用韦达定理表示出点M的坐标,再写出直线m的方程,从而表示出点K的坐标,再由=,即可得解.
    【解答】解:(Ⅰ)由题意知,,解得a=3,b=,c=2,
    所以椭圆E的标准方程为.
    (Ⅱ)由题意知,F(2,0),
    所以直线l的方程为y=k(x﹣2),
    设A(x1,y1),B(x2,y2),
    联立,消去y得,(5+9k2)x2﹣36k2x+36k2﹣45=0,
    所以x1+x2=,
    所以y1+y2=k(x1+x2﹣4)=k(﹣4)=,
    因为M是AB的中点,所以xM=(x1+x2)=,yM=(y1+y2)=,
    因为直线m是线段AB的垂直平分线,
    所以直线m的方程为y﹣=﹣(x﹣),
    令x=0,则yK=﹣(﹣)+=,
    因为点N在x轴上,
    所以===.
    【点评】本题考查直线与椭圆的位置关系,熟练掌握椭圆的几何性质,中点坐标公式,两条直线垂直的条件是解题的关键,考查逻辑推理能力和运算能力,属于中档题.
    21.【分析】(Ⅰ)由H4集合的定义即可得出答案;
    (Ⅱ)由题意可得{x,y,z}={xy,yz,xz},不妨设x<y<z,分类讨论x<y<z<0,x<y<0<z,x<0<y<z和0<x<y<z结合集合的性质即可得出答案;
    (Ⅲ)根据已知新定义,分类讨论、反证法进行求解、证明.
    【解答】解:(Ⅰ)集合A1是H4集合,理由如下:
    当{{a,b},={{0,},{1,2}}时,;
    当{{a,b},{c,d}}={{0,1},时,则;
    当{{a,b},{c,d}}={{0,2},时,
    集合A2不是H4集合,理由如下:
    取,则,
    不满足题中性质;
    (Ⅱ)当(a,b,c,d)=(0,z,x,y)时,ab+cd=xy∈A;
    当(a,b,c,d)=(0,x,y,z)时,ab+cd=yz∈A;
    当(a,b,c,d)=(0,y,z,x)时,ab+cd=xz∈A.
    所以{x,y,z}={xy,yz,xz}.
    不妨设x<y<z.
    ①若x<y<z<0,因为yz>0,从而yz∉A,与yz∈A矛盾.
    ②若x<y<0<z,因为xz<yz<xy,故xz=x,yz=y,xy=z,所以z=1,xy=1.
    经验证此时A={0,x,,1}是H4集合,元素大于1的个数为0.
    ③若x<0<y<z,因为xz<xy<0,所以与{x,y,z}={xy,yz,xz}矛盾.
    ④若0<x<y<z,因为xy<xz<yz,故xy=x,xz=y,yz=z,所以.
    经验证此时A={0,x,1,}是H4集合,大于1的个数为1.
    综上,A中大于1的元素的可能个数为0,1;
    证明:(Ⅲ)假设集合A中全为正实数.
    若A中至少有两个正实数大于1,设0<a1<a2<⋯<an,则an>an﹣1>1,
    取(a,b,c,d)=(an﹣3,an﹣2,an﹣1,an),则ab+cd=an﹣3an﹣2+an﹣1an∈A,
    而an﹣3an﹣2+an﹣1an>an﹣1an>an,从而an﹣3an﹣2+an﹣1an∉A,矛盾.
    因此A中至多有1个正实数大于1.
    当n=4时,设a1<a2<a3<a4,
    若0<a1<a2<a3≤1<a4,
    当(a,b,c,d)=(a1,a2,a3,a4)时,ab+cd=a1a2+a3a4∈A;
    当(a,b,c,d)=(a1,a3,a2,a4)时,ab+cd=a1a3+a2a4∈A;
    当(a,b,c,d)=(a1,a4,a2,a3)时,ab+cd=a1a4+a2a3∈A.
    由于(a1a2+a3a4)﹣(a1a3+a2a4)=a4(a3﹣a2)﹣a1(a3﹣a2)=(a4﹣a1)(a3﹣a2)>0,
    (a1a3+a2a4)﹣(a1a4+a2a3)=a2(a4﹣a3)﹣a1(a4﹣a3)=(a4﹣a3)(a2﹣a1)>0,
    所以a1a2+a3a4>a1a3+a2a4>a1a4+a2a3>a1,
    所以a1a2+a3a4=a4,a1a3+a2a4=a3,a1a4+a2a3=a2.
    因为0<a3﹣a1<1,
    所以a4﹣a2=(a1a2+a3a4)﹣(a1a4+a2a3)=a4(a3﹣a1)﹣a2(a3﹣a1)=(a4﹣a2)(a3﹣a1)<a4﹣a2,矛盾.
    因此当n=4时,0<a1,a2,a3,a4≤1.
    当n≥5时,集合A中至少有4个不同的正实数不大于1.
    设S={t|t=|ai﹣aj|,i,j∈{1,2,…,n},i≠j},
    因为S是有限集,设s﹣r=minS,其中r,s∈A,r<s.
    又因为集合A中至少有4个不同的正实数不大于1,
    所以s﹣r<1,且存在p,q∈A且p≤1,q≤1使p,q,r,s互不相同.
    则0<|p﹣q|<1.
    当(a,b,c,d)=(r,p,s,q)时,ab+cd=rp+sq∈A,
    当(a,b,c,d)=(s,p,r,q)时,ab+cd=sp+rq∈A.
    于是|(rp+sq)﹣(sp+rq)|=|p(r﹣s)﹣q(r﹣s)|=|p﹣q|(s﹣r)<s﹣r,
    与s﹣r=minS矛盾.
    因此,A中元素不能全为正实数.
    【点评】本题考查对于与集合有关的新定义问题,注意根据定义检验,另外在问题解决的过程中,注意局部性质与整体性质的关系,注意利用已有的结果来解决后面的问题,属于难题.

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