题目内容
如图,一条螺旋线是用以下方法画成:△ABC中边长为1的正三角形,曲线CA1,A1A2,A2A3分别以A、B、C为圆心,AC、BA1、CA2为半径画的弧,曲线CA1A2A3称为螺旋线旋转一圈,然后又以A为圆心AA3为半径画弧,这样画到第n圈,则所得螺旋线的长度ln= .(用π表示即可)
【答案】分析:根据弧长公式分别求出CA1,A1A2,A2A3…A3n-2A3n-1,A3n-1A3n的长度,从而可知是 为首项,为公差,项数为3n的等差数列,然后利用等差数列求和公式进行求解即可.
解答:解:根据弧长公式知CA1,A1A2,A2A3…A3n-2A3n-1,A3n-1A3n的长度分别为:,,…,,
化简得:,2×,3×,…,3n×,此数列是 为首项,为公差,项数为3n的等差数列,则根据等差数列的求和公式得Sn=3n×+×=2nπ+nπ(3n-1)=n(3n+1)π.
故答案为:(3n2+n)π
点评:本题主要考查了等差数列的性质和数列的求和,解题的关键是归纳总结得到各弧长成等差数列,属于中档题.
解答:解:根据弧长公式知CA1,A1A2,A2A3…A3n-2A3n-1,A3n-1A3n的长度分别为:,,…,,
化简得:,2×,3×,…,3n×,此数列是 为首项,为公差,项数为3n的等差数列,则根据等差数列的求和公式得Sn=3n×+×=2nπ+nπ(3n-1)=n(3n+1)π.
故答案为:(3n2+n)π
点评:本题主要考查了等差数列的性质和数列的求和,解题的关键是归纳总结得到各弧长成等差数列,属于中档题.
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