证明:①当a 1,a 2,…,a 2n+1全部相等时,从中任意2n个数,将其分为两组,每组n个数,两组所有元素的和相等,
故性质P成立.
②下面证明:当a 1,a 2,…,a 2n+1具有性质P时,a 1,a 2,…,a 2n+1全部相等.反证法:
假设a 1,a 2,…,a 2n+1不全部相等,则其中至少有一个整数和其它的整数不同,不妨设此数为a 1,
若a 1在取出的2n个数中,将其分为两组,每组n个数,则a 1在的那个组所有元素的和与另一个组所有元素的和不相等,
这与性质P 矛盾,故假设不成立,
所以,当a 1,a 2,…,a 2n+1具有性质P时,a 1,a 2,…,a 2n+1全部相等.
综上,a 1,a 2,…,a 2n+1全部相等当且仅当a 1,a 2,…,a 2n+1具有性质P.