已知点列B1(1,y1),B2(2,y2),…,Bn(n,yn),…(n∈N*)顺次为直线y=
(1)证明:数列{yn}是等差数列; (2)求证:对任意的n∈N*,xn+2-xn是常数,并求数列{xn}的通项公式; (3)对上述等腰三角形AnBnAn+1添加适当条件,提出一个问题,并做出解答.(根据所提问题及解答的完整程度,分档次给分) |
(1)依题意有yn=
,于是yn+1-yn=n 4
.1 4
所以数列{yn}是等差数列.(4分)
(2)由题意得
=n,即xn+xn+1=2n,(n∈N*) ①xn+xn+1 2
所以又有xn+2+xn+1=2(n+1).②
由②-①得:xn+2-xn=2,所以xn+2-xn是常数. (6分)
由x1,x3,x5,…;x2,x4,x6,…都是等差数列.x1=a(0<a<1),x2=2-a,那么得
x2k-1=x1+2(k-1)=2k+a-2,x2k=x2+2(k-1)=2-a+2(k-1)=2k-a.(k∈N*)(8分)
故xn=
(10分)n+a-1 (n为奇数) n-a (n为偶数)
(3)提出问题:若等腰三角形AnBnAn+1中,是否有直角三角形,若有,求出实数a.
当n为奇数时,An(n+a-1,0),An+1(n+1-a,0),所以|AnAn+1|=2(1-a);
当n为偶数时,An(n-a,0),An+1(n+a,0),所以|AnAn+1|=2a;
过Bn作x轴的垂线,垂足为Cn,则|BnCn|=
,要使等腰三角形AnBnAn+1为直角三角形,必须且只须:|AnAn+1|=2|BnCn|.(13分)n 4
当n为奇数时,有2(1-a)=2×
,即a=1-n 4
①n 4
∴当n=1 时,a=
;当 n=3 时,a=3 4
,当n≥5,a<0不合题意.(15分)1 4
当n为偶数时,有2a=2×
,a=n 4
,同理可求得 n 4
当n=2 时 a=1 2
当n≥4时,a<0不合题意.(17分)
综上所述,使等腰三角形AnBnAn+1中,有直角三角形,a的值为
或3 4
或1 4
.(18分)1 2