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直线 PQ 的方程为3x+4y-4=0,C1,C2,,Cn,与直线 PQ 相切 ,

来源:学生作业帮 编辑:搜搜做题作业网作业帮 分类:数学作业 时间:2024/05/15 14:53:07
直线 PQ 的方程为3x+4y-4=0,C1,C2,,Cn,与直线 PQ 相切 ,
直线 PQ 的方程为3x+4y-4=0,C1,C2,…… ,Cn,……与直线 PQ 相切 ,且互相依次外切 ,圆 C1 与 y 轴也相切 .这些圆的圆心分别为 (a1,0),(a2,0),…… ,(an,0),…… ,半径分别为 r1,r2,…… ,rn,…… .
①求通项公式 rn.②求所有这些半圆弧长的总和.
直线 PQ 的方程为3x+4y-4=0,C1,C2,,Cn,与直线 PQ 相切 ,
①过圆C1作PQ切线C1M交PQ于M,圆C1,2,3...交x轴于F1,2,3...,又由PQ方程可得
tan∠MQC1=3/4
∴sin∠MQC1=3/5,即MC1=3/5*C1Q
∴r1=0C1=OC1/(OC1+C1Q)*OQ=3/5/(1+3/5)*4/3=1/2
这里观察到r1是总长的3/8,直径是总长3/4,而F1Q=1/4OQ,F2Q=1/4F1Q...
类似地,
r2=3/8*F1Q=1/2*1/4=1/8
r3=3/8*F2Q=1/8*1/4=1/32
...
rn=1/2*1/4*1/4*...1/4=1/(2*4^(n-1))是比为1/4的等比数列
②总和=2πr1+2πr2+2πr3+...=2π(r1+r2+r3+...)=4π/3*(1-4^-n)
n趋向无穷时 总和=4π/3