如图，P1（x1，y1）、P2（x2，y2）、…、Pn（xn，yn）（0＜y1＜y2＜…＜yn）是曲线C：y2=3x（y≥0）上的n个点，点Ai（ai，0）（i=1，2，3，…，n）在x轴的正半轴上，且△Ai-1AiPi是正三角形（A0是坐标-数学试题及答案

1、试题题目：如图，P1（x1，y1）、P2（x2，y2）、…、Pn（xn，yn）（0＜y1＜y2＜…＜yn）是曲..

发布人：繁体字网（www.fantiz5.com）发布时间：2016-02-01 07:30:00

试题原文

如图，P₁（x₁，y₁）、P₂（x₂，y₂）、…、P_n（x_n，y_n）（0＜y₁＜y₂＜…＜y_n）是曲线C：y²=3x（y≥0）上的n个点，点A_i（a_i，0）（i=1，2，3，…，n）在x轴的正半轴上，且△A_i-1A_iP_i是正三角形（A₀是坐标原点）．
（1）写出a₁，a₂，a₃；
（2）求出点A_n（a_n，0）（n∈N^*）的横坐标a_n关于n的表达式；
（3）设bn=

1

an+1

+

1

an+2

+

1

an+3

+…+

1

a2n

，若对任意的正整数n，当m∈[-1，1]时，不等式t2-2mt+

1

6

＞bn恒成立，求实数t的取值范围．

试题来源：东城区模拟试题题型：解答题试题难度：中档适用学段：高中考察重点：数学归纳法

2、试题答案：该试题的参考答案和解析内容如下：

解（1）a₁=2，a₂=6，a₃=12；
（2）依题意，得xn=

an-1+an

2

，yn=

3

?

an-an-1

2

，由此及y_n²=3x_n得(

3

?

an-an-1

2

)2=

3

2

(an-1+an)，即（a_n-a_n-1）²=2（a_n-1+a_n）．
由（1）可猜想：a_n=n（n+1）n∈N^*
下面用数学归纳法予以证明：
（1）当n=1时，命题显然成立；
（2）假定当n=k时命题成立，即有a_n=k（k+1），则当n=k+1时，由归纳假设及（a_k+1-a_k）²=2（a_k+a_k+1）得[a_k+1-k（k+1）]²=2[k（k+1）+a_k+1]，即（a_k+1）²-2（k²+k+1）a_k+1+[k（k-1）]?[（k+1）（k+2）]=0，
解之得a_k+1=（k+1）（k+2）（a_k+1=k（k-1）＜a_k不合题意，舍去），
即当n=k+1时，命题成立．
由（1）、（2）知：命题成立．
（3）bn=

1

an+1

+

1

an+2

+

1

an+3

++

1

a2n

=

1

(n+1)(n+2)

+

1

(n+2)(n+3)

++

1

2n(2n+1)

=

1

n+1

-

1

2n+1

=

n

2n2+3n+1

=

1

(2n+

1

n

)+3

．
令f(x)=2x+

1

x

（x≥1），则f′(x)=2-

1

x2

≥2-1＞0，所以f（x）在[1，+∞）上是增函数，
故当x=1时，f（x）取得最小值3，即当n=1时，(bn)max=

1

6

．t2-2mt+

1

6

＞bn（（?n∈N，?m∈[-1，1]）?t2-2mt+

1

6

＞(bn)max=

1

6

，即t²-2mt＞0（?m∈[-1，1]）?

t2-2t＞0

t2+2t＞0 ?

解之得，实数t的取值范围为（-∞，-2）∪（2，+∞）．

3、扩展分析：该试题重点查考的考点详细输入如下：

经过对同学们试题原文答题和答案批改分析后，可以看出该题目“如图，P1（x1，y1）、P2（x2，y2）、…、Pn（xn，yn）（0＜y1＜y2＜…＜yn）是曲..”的主要目的是检查您对于考点“高中数学归纳法”相关知识的理解。有关该知识点的概要说明可查看：“高中数学归纳法”。

4、其他试题：看看身边同学们查询过的数学试题：