问题
解答题
(理)已知向量
(1)求数列{an}的通项公式; (2)已知数列{bn},对任意正整数n,都有bn•(4an2-5)=1成立,设Sn为数列{bn}的前n项和,求
(3)在点列A1(1,a1)、A2(2,a2)、A3(3,a3)、…、An(n,an)、…中是否存在两点Ai,Aj(i,j为正整数)使直线AiAj的斜率为1?若存在,则求出所有的数对(i,j);若不存在,请你写出理由. |
答案
(1)f(x)=(x2+1)-2x
…(2分)n 2+1
函数y=f(x)的图象是一条抛物线,抛物线的顶点横坐标为x=
>0,n2+1
开口向上,在(0,+∞) 上,当x=
时函数取得最小值,n2+1
所以an=
;…(4分) n2+1
(2)将(1)中{an}的表达式代入,得bn=
=1 4(n2+1)-5
=1 4n2-1
=1 (2n+1)(2n-1)
[1 2
-1 2n-1
].…(6分)1 2n+1
∴Sn=
[(1-1 2
)+(1 3
-1 3
)+…+(1 5
-1 2n-1
)],…(8分) 1 2n+1
所以所求的极限为:
Sn=lim n→∞ lim n→∞
(1-1 2
)=1 2n+1
;…(10分)1 2
(3)任取Ai、Aj(i、j∈N*,i≠j),设AiAj 所在直线的斜率为kij,
则 kij=
=ai-aj i-j
=
-i2+1 j2+1 i-j
=i2-j2 (i-j)(
+i2+1 j2+1)
<1.i+j
+i2+1 j2+1
因此不存在满足条件的数对(i,j),使直线AiAj的斜率为1.…(16分)