解答题已知曲线C:xy=1,过C上一点A1(x1,y1)作斜率k1的直线,交曲线C于另一点A2(x2,y2),再过A2(x2,y2)作斜率为k2的直线,交曲线C于另一点A3(x3,y3),…,过An(xn,yn)作斜率为kn的直线,交曲线C于另一点An+1(xn+1,yn+1)…,其中x1=1,
(1)求xn+1与xn的关系式;(2)判断xn与2的大小关系,并证明你的结论;
(3)求证:|x1-2|+|x2-2|+…+|xn-2|<2.
网友回答
解:(1)由已知过An(xn,yn)斜率为的直线为y-yn=(x-xn),
直线交曲线C于另一点An+1(xn+1,yn+1)
所以yn+1-yn=(xn+1-xn)(2分)
即=(xn+1-xn),xn+1-xn≠0,
所以(4分)
(2)解:当n为奇数时,xn<2;当n为偶数时,xn>2(5分)
因为,(6分)
注意到xn>0,所以xn-2与xn-1-2异号
由于x1=1<2,所以x2>2,以此类推,
当n=2k-1(k∈N*)时,xn<2;
当n=2k(k∈N*)时,xn>2(8分)
(3)由于xn>0,,
所以xn≥1(n=1,2,3,)(9分)
所以≤(10分)
所以|xn-2|≤≤≤…≤(12分)
所以|x1-2|+|x2+2|+…+|xn-2|≤=(14分)解析分析:(1)过An(xn,yn)斜率为的直线为y-yn=(x-xn),An+1在直线上,化简即可求xn+1与xn的关系式;(2)利用(1)的结论,分当n为奇数时,判断xn<2;当n为偶数时,判断xn>2,然后推理证明的结论;(3)利用,再利用放缩法,推出|xn-2|≤,再证明|x1-2|+|x2-2|+…+|xn-2|<2.点评:本题考查直线的斜率,不等式的证明,考查分析问题解决问题的能力,是中档题.