在直角坐標(biāo)平面xoy上 的一列點(diǎn)A1(1,a1),A2(2,a2),…,An(n,an),…,簡記為{An}.若由bn=
AnAn+1
j
構(gòu)成的數(shù)列{bn}滿足bn+1>bn(其中
j
是y軸正方向同向的單位向量),則稱{An}為T點(diǎn)列.
(1)判斷A1(1,1),A2(2,
1
2
),A3(3,
1
3
)…,An(n,
1
n
),…
是否為T點(diǎn)列;
(2)若{an}是等差數(shù)列,判斷點(diǎn)列A1(1,a1),A2(2,a2),…,An(n,an),…是否為T點(diǎn)列,并說明理由;
若{an}是等比數(shù)列,判斷點(diǎn)列A1(1,a1),A2(2,a2),…,An(n,an),…是否為T點(diǎn)列,并說明理由;
(3)若{An}為T點(diǎn)列,且點(diǎn)A2在點(diǎn)A1的右上方,任取其中連續(xù)三點(diǎn)AK,AK+1,AK+2,判斷△AKAK+1AK+2的形狀(銳角三角形,直角三角形,鈍角三角形),并說明理由.
分析:(1)根據(jù)所給的n個(gè)點(diǎn)的坐標(biāo),求得bn=
AnAn+1
j
=-
1
n(n+1)
,再驗(yàn)證數(shù)列{bn}是否滿足滿足bn+1>bn,即可得到結(jié)論.
(2)設(shè)等差數(shù)列的公差為d,根據(jù)An(n,an),An+1(n+1,an+1),求得bn=
AnAn+1
j
=d即可判斷;設(shè)等比數(shù)列的公比為q,根據(jù)An(n,an),An+1(n+1,an+1),可得bn=
AnAn+1
j
=an+1-an,從而可得結(jié)論;
(3)用所給的三個(gè)點(diǎn)構(gòu)造三個(gè)向量,寫出三個(gè)向量的坐標(biāo),問題轉(zhuǎn)化為向量夾角的大小問題,判斷出兩個(gè)向量的數(shù)量積小于零,得到兩個(gè)向量所成的角是鈍角,得到結(jié)果.
解答:解:(1)∵An(n,
1
n
),An+1(n+1,
1
n+1
),
AnAn+1
=(1,-
1
n(n+1)
),
又∵
j
=(0,1),∴bn=
AnAn+1
j
=-
1
n(n+1)
,
∴bn+1=-
1
(n+1)(n+2)
,∴bn+1-bn=
2
n(n+1)(n+2)

∴bn+1>bn,∴{An}是T點(diǎn)列;
(2)設(shè)等差數(shù)列的公差為d
∵An(n,an),An+1(n+1,an+1),
AnAn+1
=(1,an+1-an)=(1,d),
又∵
j
=(0,1),∴bn=
AnAn+1
j
=d,∴{An}不是T點(diǎn)列;
設(shè)等比數(shù)列的公比為q,
∵An(n,an),An+1(n+1,an+1),
AnAn+1
=(1,an+1-an),
又∵
j
=(0,1),∴bn=
AnAn+1
j
=an+1-an,
∴bn+1=an+2-an+1=qbn,
∴q>1時(shí),bn+1>bn,∴{{An}是T點(diǎn)列;q≤1時(shí),bn+1≤bn,∴{{An}不是T點(diǎn)列;
(3)在△AKAK+1AK+2中,Ak+1Ak=(-1,ak-ak+1),Ak+1Ak+2=(1,ak+2-ak+1),
Ak+1Ak•Ak+1Ak+2=-1+(ak+2-ak+1)(ak-ak+1
∵點(diǎn)A2在點(diǎn)A1的右上方,∴b1=a2-a1>0,
∵{An}為T點(diǎn)列,
∴bn≥b1>0,
∴(ak+2-ak+1)(ak-ak+1)=-bk+1bk<0,則 Ak+1Ak•Ak+1Ak+2<0
∴∠AKAK+1AK+2為鈍角,
∴△AKAK+1AK+2為鈍角三角形.
點(diǎn)評:本題考查數(shù)列和不等式的綜合運(yùn)用,解題時(shí)要認(rèn)真審題,注意T點(diǎn)列的理解和合理地進(jìn)行等價(jià)轉(zhuǎn)化.
練習(xí)冊系列答案
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科目:高中數(shù)學(xué) 來源: 題型:

在直角坐標(biāo)平面xOy上的一列點(diǎn)A1(1,a1),?A2(2,a2),?…,?An(n,an),?…,簡記為{An}、若由bn=
AnAn+1
j
構(gòu)成的數(shù)列{bn}滿足bn+1>bn,n=1,2,…,其中
j
為方向與y軸正方向相同的單位向量,則稱{An}為T點(diǎn)列,
(1)判斷A1( 1,  1),?A2( 2,  
1
2
),?A3( 3,  
1
3
),?…,?
An( n, 
1
n
 ),?…
,是否為T點(diǎn)列,并說明理由;
(2)若{An}為T點(diǎn)列,且點(diǎn)A2在點(diǎn)A1的右上方、任取其中連續(xù)三點(diǎn)Ak、Ak+1、Ak+2,判斷△AkAk+1Ak+2的形狀(銳角三角形、直角三角形、鈍角三角形),并予以證明;
(3)若{An}為T點(diǎn)列,正整數(shù)1≤m<n<p<q滿足m+q=n+p,求證:
AnAq
j
AmAp
j

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科目:高中數(shù)學(xué) 來源: 題型:

在直角坐標(biāo)平面XOY上的一列點(diǎn)A1(1,a1),A2(2,a2),A3(3,a3),…An(n,an),…簡記為{An},若由bn=
AnAn+1
j
構(gòu)成的數(shù)列{bn}滿足bn+1>bn,(n=1,2,…,n∈N) (其中
j
是與y軸正方向相同的單位向量),則稱{An}為“和諧點(diǎn)列”.
(1)試判斷:A1(1,1),A2(2,
1
2
)
,A3(3,
1
22
)
An(n,
1
2n-1
)
…是否為“和諧點(diǎn)列”?并說明理由.
(2)若{An}為“和諧點(diǎn)列”,正整數(shù)m,n,p,q滿足:≤m<n<p<q1,且m+q=n+p.求證:aq+am>an+ap

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科目:高中數(shù)學(xué) 來源: 題型:

在直角坐標(biāo)平面xOy內(nèi),已知向量
OA
=(1,5),
OB
=(7,1),
OM
=(1,2),P為滿足條件
OP
=t
OM
(t∈R)的動點(diǎn).當(dāng)
PA
PB
取得最小值時(shí),求:(1)向量
OP
的坐標(biāo);(2)cos∠APB的值.

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科目:高中數(shù)學(xué) 來源: 題型:

(2012•閔行區(qū)三模)規(guī)定:直線l到點(diǎn)F的距離即為點(diǎn)F到直線l的距離,在直角坐標(biāo)平面xoy中,已知兩定點(diǎn)F1(-1,0)與F2(1,0)位于動直線l:ax+by+c=0的同側(cè),設(shè)集合P={l|點(diǎn)F1與點(diǎn)F2到直線l的距離之和等于2},Q={(x,y)|(x,y)∉l,l∈P}.則由Q中的所有點(diǎn)所組成的圖形的面積是
π
π

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