问题 解答题
设函数y=f(x)=
2x
2x+
2
上两点p1(x1,y1),p2(x2,y2),若
op
=
1
2
(
op1
+
op2
)
,且P点的横坐标为
1
2

(1)求P点的纵坐标;
(2)若Sn=f(
1
n
)+f(
2
n
)+…+f(
n-1
n
)+f(
n
n
)
,求Sn
(3)记Tn为数列{
1
(Sn+
2
)(Sn+1+
2
)
}
的前n项和,若Tn<a(Sn+2+
2
)
对一切n∈N*都成立,试求a的取值范围.
答案

(1)∵

OP
=
1
2
(
OP1
+
OP2
),∴P为P1P2的中点,∴x1+x2=1

∴y1+y2=

2x1
2x1+
2
+
2x2
2x2+
2
=1

∴P的纵坐标为

1
2

(2)由(1)知,x1+x2=1,y1+y2=1,f(1)=2-

2

Sn=f(

1
n
)+f(
2
n
)+…+f(
n-1
n
)+f(
n
n
),Sn=f(
n
n
)+f(
n-1
n
)+…+f(
2
n
)+f(
1
n
)

2Sn=(n-1)+2(2-

2
)=n+3-2
2

Sn=

n+3-2
2
2

(3)Sn+

2
=
n+3
2
Sn+1+
2
=
n+4
2

1
(Sn+
2
)(Sn+1+
2
)
=
4
(n+3)(n+4)
=4(
1
n+3
-
1
n+4

∴Tn=4(

1
4
-
1
5
+
1
5
-
1
6
+…+
1
n+3
-
1
n+4
)=
n
n+4

Tn<a(Sn+2+

2
)对一切n∈N*都成立

∴a>

Tn
Sn+2+
2
=
2
n+
20
n
+9

设g(n)=n+

20
n
,则g(n)在[
20
,+∞)上是增函数,在(0,
20
)上是减函数

∴g(n)的最小值为9

2
n+
20
n
+9
1
9

∴a>

1
9

单项选择题
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