题文
如图,已知曲线C:y=x2(0≤x≤1),O(0,0),Q(1,0),R(1,1).取线段OQ的中点A1,过A1作x轴的垂线交曲线C于P1,过P1作y轴的垂线交RQ于B1,记a1为矩形A1P1B1Q的面积.分别取线段OA1,P1B1的中点A2,A3,过A2,A3分别作x轴的垂线交曲线C于P2,P3,过P2,P3分别作y轴的垂线交A1P1,RB1于B2,B3,记a2为两个矩形A2P2B2 A1与矩形A3P3B3B1的面积之和.以此类推,记an为2n-1个矩形面积之和,从而得数列{an},设这个数列的前n项和为Sn.
(I)求a2与an;
(Ⅱ)求Sn,并证明Sn<

. 题型:未知 难度:其他题型
答案
(I)
,

;(Ⅱ)见解析.
解析
(Ⅰ)根据题意先写出

各点坐标,再分别求

,然后总结与曲线

交点坐标,从而再求

;(Ⅱ)由(Ⅰ)知

的表达式,先把

变形为差的形式,再求

表达式,利用等比数列前

项和公式求

,然后把

与

进行比较,即得证.
试题解析:(I) 由题意知P1(

,

),故a1=

×

=

.
又P2(

,

),P3(

,

),
故a2=

×[

+

-

]=

×(12+32-22)=

.
由题意,对任意的k=1,2,3,,n,有

(

,

),i=0,1,2,,2k-1-1,
故an=

×[

+

-

+

-

++

-

]
=

×[12+32-22+52-42+…+(2n-1)2-(2n-2)2]
=

×{1+(4×1+1)+(4×2+1)+…+[4×(2n-1-1)+1]}
=

×

=

.
所以a2=

,an=

,n∈N*. 10分
(Ⅱ)由(I)知an=

,n∈N*,
故Sn=

-

=

-

=

.
又对任意的n∈N*,有

>0,
所以Sn=


<

. 14分
考点
据考高分专家说,试题“如图,已知曲线C:y=x2(0≤x≤1).....”主要考查你对 [等比数列的定义及性质 ]考点的理解。 等比数列的定义及性质等比数列的定义:
一般地,如果一个数列从第2项起,每一项与它的前一项的比等于同一个常数,那么这个数列就叫做等比数列,这个常数叫做公比,公比通常用字母q表示(q≠0)。
等比数列的性质:
在等比数列{an}中,有
(1)若m+n=p+q,m,n,p,q∈N*,则aman=apaq;当m+n=2p时,aman=ap2;
(2)若m,n∈N*,则am=anqm-n;
(3)若公比为q,则{
}是以
为公比的等比数列;
(4)下标成等差数列的项构成等比数列;
(5)
1)若a1>0,q>1,则{an}为递增数列;
2)a1<0,q>1, 则{an}为递减数列;
3)a1>0,0<q<1,则{an}为递减数列;
4)a1<0, 0<q<1, 则{an}为递增数列;
5)q<0,则{an}为摆动数列;若q=1,则{an}为常数列。

如何证明一个数列是等比数列:



