题目内容

对n∈N*,不等式所表示的平面区域为Dn,把Dn内的整点(横坐标与纵坐标均为整数的点)按其到原点的距离从近到远排成点列:(x1,y1),(x2,y2),(x3,y4),…,(xn,yn)

(Ⅰ)求xn,yn

(Ⅱ)数列{an}满足a1=x1,且n≥2时an=().证明当n≥2时,

(Ⅲ)在(Ⅱ)的条件下,试比较(1+)·(1+)·(1+)…(1+)与4的大小关系.

解:(Ⅰ)-nx+2n>0x<2,又x>0且x∈N*,∴x=1 

故Dn内的整点都落在直线x=1上且y≤n,故Dn内的整点按其到原点的距离从近到远排成的点列为:(1,1),(1,2),(1,3),…,(1,n),∴xn=1,yn=n.

(Ⅱ)证:当n≥2时,由an=,

,即=

② 

②式减①式,有,得证. 

(Ⅲ)解:当n=1时,l+=2<4;当n=2时,(1+)(1+)=2×<4,

由(Ⅱ)知,当n≥2时,

∴当n≥3时,

=(1+an)

=

(n≥2),

∴上式<2[1+(1)]=2(2)=4<4,

∴(1+)·(1+)·(1+)…(1+)<4.

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