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22
解析几何
★★★★★
已知一列椭圆
C
n
:
x
2
+
y
2
b
n
2
=
1
C_{n}: x^{2} + \frac{y^{2}}{b_{n}^{2}} = 1
C
n
:
x
2
+
b
n
2
y
2
=
1
,
0
<
b
n
<
1
0 < b_{n} < 1
0
<
b
n
<
1
,
n
=
1
n=1
n
=
1
,
2
2
2
,
⋯
\cdots
⋯
. 若椭圆
C
n
C_{n}
C
n
上有一点
P
n
P_{n}
P
n
,使
P
n
P_{n}
P
n
到右准线
l
n
l_{n}
l
n
的距离
d
n
d_{n}
d
n
是
∣
P
n
F
n
∣
|P_{n}F_{n}|
∣
P
n
F
n
∣
与
∣
P
n
G
n
∣
|P_{n}G_{n}|
∣
P
n
G
n
∣
的等差中项,其中
F
n
F_{n}
F
n
,
G
n
G_{n}
G
n
分别是
C
n
C_{n}
C
n
的左、右焦点.
(1) 试证:
b
n
⩽
3
2
b_{n} \leqslant \frac{\sqrt{3}}{2}
b
n
⩽
2
3
(
n
⩾
1
n \geqslant 1
n
⩾
1
); (2) 取
b
n
=
2
n
+
3
n
+
2
b_{n} = \frac{\sqrt{2n + 3}}{n + 2}
b
n
=
n
+
2
2
n
+
3
,并用
S
n
S_{n}
S
n
表示
△
P
n
F
n
G
n
\triangle P_{n}F_{n}G_{n}
△
P
n
F
n
G
n
的面积. 试证:
S
1
<
S
2
S_{1} < S_{2}
S
1
<
S
2
且
S
n
>
S
n
+
1
S_{n} > S_{n + 1}
S
n
>
S
n
+
1
(
n
⩾
3
n \geqslant 3
n
⩾
3
).
2006 · 重庆 · 理 · 第 22 题 · 解答题
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