题目内容
若在边长为1的正三角形ABC的边BC上有n(n∈N*,n≥2)等分点,沿向量
的方向依次为P1,P2,…,Pn,记Tn=
•
+
•
+…+
•
,若给出四个数值:①
②
③
④
,则Tn的值不可能共有( )
| BC |
| AB |
| AP1 |
| AP1 |
| AP2 |
| APn-1 |
| AC |
| 29 |
| 4 |
| 91 |
| 10 |
| 197 |
| 18 |
| 232 |
| 33 |
| A、1个 | B、2个 | C、3个 | D、4个 |
考点:平面向量数量积的运算
专题:平面向量及应用
分析:利用平面向量的数量积运算求得,
•
=1-
+
,(k=1,2,…,n-1,k∈N),再由数列的求和知识即可得到Tn,再对选项加以判断,解方程即可得到.
| APk |
| APk+1 |
| 2k+1 |
| 2n |
| k2+k |
| n2 |
解答:
解:根据题意,结合向量的运算,得
•
=(
+k
)•[
+(k+1)
]
=
2+(2k+1)
•
+k(k+1)
2
=1-
+
,(k=1,2,…,n-1,k∈N),
∴Tn=
•
+
•
+…+
•
=
•
+(n-1)-
+
=1-
+n-1-
+
=
,
∴Tn=
•
+
•
+…+
•
=
,
令
=
,得n=
∉N,
令
=
,得n=
∉N,
令
=
,得n=
∉N,
令
=
,得n=
∉N,
∴Tn的值不可能共有4个,
故选:D.
| APk |
| APk+1 |
| AB |
| BP1 |
| AB |
| BP1 |
=
| AB |
| AB |
| BP1 |
| BP1 |
=1-
| 2k+1 |
| 2n |
| k2+k |
| n2 |
∴Tn=
| AB |
| AP1 |
| AP1 |
| AP2 |
| APn-1 |
| AC |
=
| AB |
| AP1 |
| 3+5+7+…+(2n-1) |
| 2n |
| (1+1)+(22+2)+…+(n2-n) |
| n2 |
=1-
| 1 |
| 2n |
| (n-1)(n+1) |
| 2n |
| ||||
| n2 |
=
| 5n2-2 |
| 6n |
∴Tn=
| AB |
| AP1 |
| AP1 |
| AP2 |
| APn-1 |
| AC |
| 5n2-2 |
| 6n |
令
| 5n2-2 |
| 6n |
| 29 |
| 4 |
87±
| ||
| 20 |
令
| 5n2-2 |
| 6n |
| 91 |
| 10 |
273±
| ||
| 50 |
令
| 5n2-2 |
| 6n |
| 197 |
| 18 |
197±
| ||
| 30 |
令
| 5n2-2 |
| 6n |
| 232 |
| 33 |
464±
| ||
| 110 |
∴Tn的值不可能共有4个,
故选:D.
点评:本题重点考查了平面向量的加法和减法、向量的数量积运算等知识,属于难题.
练习册系列答案
相关题目