由原点O向三次曲线y=x3-3ax2(a≠0)引切线,切点为P1(x1,y1)(O,P1两点不重合),再由P1引此曲线的

由原点O向三次曲线y=x3-3ax2(a≠0)引切线,切点为P1(x1,y1)(O,P1两点不重合),再由P1引此曲线的切线,切于点P2(x2,y2)(P1,P2不重合),如此继续下去,得到点列:{Pn(xn,yn)}
(1)求x1
(2)求xn与xn+1满足的关系式;
(3)若a>0,试判断xn与a的大小关系,并说明理由
frtzq 1年前 已收到1个回答 举报

phuuuh 幼苗

共回答了16个问题采纳率:93.8% 举报

解题思路:(1)由y=x3-3ax2(a≠0)求导得直线的斜率,设出过曲线上的点P1(x1,y1)的切线L1的方程,再由切线L1过原点O求解;
(2)不妨设过曲线上的点Pn+1(xn+1,yn+1)处的切线Ln+1方程为y-(xn+13-3axn+12)=(3xn+12-6axn+1)(x-xn+1),由Ln+1过点Pn(xn,yn)代入方程,化简可得其关系;
(3)由(2)的结论有xn+1=-[1/2]xn+[3/2]a,通过配方转化为xn+1-a=-[1/2](xn-a)有数列{xn-a}是首项为x1-a=[a/2],公比为-[1/2]的等比数列求得xn=[1-(−
1
2
)
n
]a再比较.

(1)由y=x3-3ax2(a≠0)得y′=3x2-6ax
过曲线上的点P1(x1,y1)的切线L1的方程为
y-(x13-3ax12)=(3ax12-6ax1)(x-x1
又∵切线L1过原点O,-(x13-3ax12)=(3ax12-6ax1)(x-x1)化得x1=[3a/2]

(2)过曲线上的点Pn+1(xn+1,yn+1)处的切线Ln+1方程为
y-(xn+13-3axn+12)=(3xn+12-6axn+1)(x-xn+1),
Ln+1过点Pn(xn,yn)得xn3-3axn2-xn+13+3axn+12=(3xn+12-6axn+1)(xn-xn+1),
由于xn≠xn+1,分解因式并约简,得:xn2+xnxn+1+xn+12-3a(xn+xn+1)=3xn+12-6axn+1
∴xn2+xnxn+1-2xn+12-3a(xn-xn+1)=0
(xn-xn+1)(xn+2xn+1)-3a(xn+xn+1)=0
∴xn+2xn+1=3a

(3)由(2)得:xn+1=-[1/2]xn+[3/2]a,
∴xn+1-a=-[1/2](xn-a)
故有数列{xn-a}是首项为x1-a=[a/2],公比为-[1/2]的等比数列
∴xn-a=[a/2](−
1
2)n−1,
∴xn=[1-(−
1
2)n]a
∵a>0,
∴当n为偶数时,xn<a;当n为奇数时xn>a

点评:
本题考点: 数列与函数的综合;利用导数研究曲线上某点切线方程;数列递推式.

考点点评: 本题主要考查导数的几何意义通过点在线上,构造数列模型考查数列变形转化及通项间的关系.

1年前

10
可能相似的问题
Copyright © 2024 YULUCN.COM - 雨露学习互助 - 16 q. 0.021 s. - webmaster@yulucn.com