(5分)(2016•浙江)如图,点列 A _ n , B…——2016 高考数学第 6 题答案解析

2016_浙江卷

2016 浙江 第 6 题 解答题 区分题
2016_浙江卷

6.(5分)(2016•浙江)如图,点列 $\{ \mathbf { A } _ { \mathrm { n } } \} , \quad \{ \mathbf { B } _ { \mathrm { n } } \}$ 分别在某锐角的两边上,且

|A<sub>n</sub>A<sub>n+1</sub>|=|A<sub>n+1</sub>A<sub>n+2</sub>|,A<sub>n</sub>≠A<sub>n+1</sub>,n∈N<sup>\*</sup>,|B<sub>n</sub>B<sub>n+1</sub>|=|B<sub>n+1</sub>B<sub>n+2</sub>|,B<sub>n</sub>≠B<sub>n+1</sub>,n∈N<sup>\*</sup>,(P≠Q 表示点 P与 Q 不重合)若 $\mathrm { d _ { n } { = } | \mathbf { A } _ { n } \mathbf { B } _ { n } | , ~ \mathbf { S } _ { n } }$ 为 $\triangle \mathrm { { A _ { n } B _ { n } B _ { n + 1 } } }$ 的面积,则(  )

A $\{ \mathbf { S } _ { \mathrm { n } } \}$ 是等差数列 B $\{ \mathrm { S _ { n } } ^ { 2 } \}$ 是等差数列 C $\{ \mathrm { d } _ { \mathrm { n } } \}$ 是等差数列 D $\{ \mathtt { d _ { n } } ^ { 2 } \}$ 是等差数列

参考答案

A

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如果目标是先及格,这类题值得掌握。

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【考点】数列与函数的综合

【分析】设锐角的顶点为O,再设 $\mathrm { | O A _ { 1 } | { = } a , ~ \ | O B _ { 1 } | { = } b , ~ \ | A _ { n } A _ { n + 1 } | { = } | A _ { n + 1 } A _ { n + 2 } | { = } b }$

$| \mathrm { B _ { n } B _ { n + 1 } } | = | \mathrm { B _ { n + 1 } B _ { n + 2 } } | = \mathrm { d }$ ,由于a,b不确定,判断C,D不正确,设 $\triangle \mathrm { { A _ { n } B _ { n } B _ { n + 1 } } }$ 的底边 $\mathrm { B } _ { \mathrm { n } } \mathrm { B } _ { \mathrm { n } + 1 }$ 上的高为 $\mathrm { h } _ { \mathrm { n } }$ ,运用三角形相似知识, $\mathrm { h } _ { \mathrm { n } } + \mathrm { h } _ { \mathrm { n } + 2 } { = } 2 \mathrm { h } _ { \mathrm { n } + 1 }$ ,由 $\mathrm { S _ { n } \mathrm { = \frac { 1 } { 2 } d \bullet h _ { n } } }$ ,可得 $\mathrm { S _ { n } } { + } \mathrm { S _ { n + 2 } } { = } 2 \mathrm { S _ { n + 1 } }$ ,进而得到数列 $\{ \mathbf { S } _ { \mathrm { n } } \}$ 为等差数列

【解答】解:设锐角的顶点为 $_ { 0 , ~ | \mathrm { O A } _ { 1 } | = \mathrm { a } , ~ | \mathrm { O B } _ { 1 } | = \mathrm { b } }$

$$ \mathrm { | A _ { n } A _ { n + 1 } | = | A _ { n + 1 } A _ { n + 2 } | = b , ~ | B _ { n } B _ { n + 1 } | = | B _ { n + 1 } B _ { n + 2 } | = d , } $$

由于a,b不确定,则 $\{ \mathtt { d } _ { \mathtt { n } } \}$ 不一定是等差数列,

$\{ \mathtt { d _ { n } } ^ { 2 } \}$ 不一定是等差数列,

设 $\triangle \mathrm { { A _ { n } B _ { n } B _ { n + 1 } } }$ 的底边 $\mathrm { B } _ { \mathrm { n } } \mathrm { B } _ { \mathrm { n } + 1 }$ 上的高为 $\mathtt { h _ { n } }$ ,

由三角形的相似可得 $\frac { \mathrm { h } _ { \mathrm { n } } } { \mathrm { h } _ { \mathrm { n } + 1 } } { \frac { \mathrm { O A } _ { \mathrm { n } } } { \mathrm { O A } _ { \mathrm { n } + 1 } } } \frac { \sf { a } + \mathrm { ~ ( \mathrm { n } - 1 ) ~ \mathrm { b } ~ } } { \sf { a } + \mathrm { n } \mathrm { b } } ,$

$$ \frac { \mathrm { h } _ { \mathrm { n } + 2 } } { \mathrm { h } _ { \mathrm { n } + 1 } } { \bar { 0 } \mathrm { A } _ { \mathrm { n } + 1 } } \frac { \mathrm { a } + \mathrm { ( \mathrm { n } + 1 ) } \mathrm { ~ b } } { \mathrm { a } + \mathrm { n } \mathrm { b } } , $$

两式相加可得, $\frac { h _ { n } + h _ { n + 2 } } { h _ { n + 1 } } - \frac { 2 a + 2 n b } { a + n b } = 2$

即有 $\mathrm { h } _ { \mathrm { n } } + \mathrm { h } _ { \mathrm { n } + 2 } { = } 2 \mathrm { h } _ { \mathrm { n } + 1 }$

由 $\mathrm { S _ { n } \mathrm { = } \frac { 1 } { 2 } d \bullet h _ { n } \mathrm { ; } }$ ,可得 $\mathrm { S _ { n } } { + } \mathrm { S _ { n + 2 } } { = } 2 \mathrm { S _ { n + 1 } }$

即为 $\mathrm { S } _ { \mathrm { n } + 2 } - \mathrm { S } _ { \mathrm { n } + 1 } { = } \mathrm { S } _ { \mathrm { n } + 1 } - \mathrm { S } _ { \mathrm { n } }$

则数列 $\{ \mathbf { S } _ { \mathrm { n } } \}$ 为等差数列

故选:A

【点评】本题考查等差数列的判断,注意运用三角形的相似和等差数列的性质,考查化简整理的推理能力,属于中档题

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