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21
数列
★★★☆☆
如图,在边长为
l
l
l
的等边
△
A
B
C
\triangle ABC
△
A
B
C
中,圆
O
1
O_{1}
O
1
为
△
A
B
C
\triangle ABC
△
A
B
C
的内切圆,圆
O
2
O_{2}
O
2
与圆
O
1
O_{1}
O
1
外切,且与
A
B
AB
A
B
,
B
C
BC
B
C
相切,
⋯
\cdots
⋯
,圆
O
n
+
1
O_{n+1}
O
n
+
1
与圆
O
n
O_{n}
O
n
外切,且与
A
B
AB
A
B
,
B
C
BC
B
C
相切,如此无限继续下去. 记圆
O
n
O_{n}
O
n
的面积为
a
n
a_{n}
a
n
(
n
∈
N
n\in\mathbf{N}
n
∈
N
).
(1) 证明
{
a
n
}
\{a_{n}\}
{
a
n
}
是等比数列; (2) 求
lim
n
→
∞
(
a
1
+
a
2
+
⋯
+
a
n
)
\displaystyle\lim_{n\to\infty}(a_{1}+a_{2}+\cdots+a_{n})
n
→
∞
lim
(
a
1
+
a
2
+
⋯
+
a
n
)
的值.
2003 · 京蒙皖 · 春季 · 理 · 第 21 题 · 解答题
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