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19
17分
解析几何
★★★★★
已知双曲线
C
:
x
2
−
y
2
=
m
C:x^2-y^2=m
C
:
x
2
−
y
2
=
m
(
m
>
0
m>0
m
>
0
),点
P
1
(
5
,
4
)
P_1(5,4)
P
1
(
5
,
4
)
在
C
C
C
上,
k
k
k
为常数,
0
<
k
<
1
0<k<1
0
<
k
<
1
. 按照如下方式依次构造点
P
n
P_n
P
n
(
n
=
2
n=2
n
=
2
,
3
3
3
,
…
\dots
…
):过
P
n
−
1
P_{n-1}
P
n
−
1
作斜率为
k
k
k
的直线与
C
C
C
的左支交于点
Q
n
−
1
Q_{n-1}
Q
n
−
1
,令
P
n
P_n
P
n
为
Q
n
−
1
Q_{n-1}
Q
n
−
1
关于
y
y
y
轴的对称点,记
P
n
P_n
P
n
的坐标为
(
x
n
,
y
n
)
(x_n,y_n)
(
x
n
,
y
n
)
.
(1) 若
k
=
1
2
k=\frac12
k
=
2
1
,求
x
2
x_2
x
2
,
y
2
y_2
y
2
; (2) 证明:数列
{
x
n
−
y
n
}
\{x_n-y_n\}
{
x
n
−
y
n
}
是公比为
1
+
k
1
−
k
\frac{1+k}{1-k}
1
−
k
1
+
k
的等比数列; (3) 设
S
n
S_n
S
n
为
△
P
n
P
n
+
1
P
n
+
2
\triangle P_nP_{n+1}P_{n+2}
△
P
n
P
n
+
1
P
n
+
2
的面积,证明:对任意的正整数
n
n
n
,
S
n
=
S
n
+
1
S_n=S_{n+1}
S
n
=
S
n
+
1
.
2024 · 全国 · 新高考二卷 · 第 19 题 · 解答题
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