Question

如圖，，，…，，…是曲線上的點(diǎn)，，，…，，…是軸正半軸上的點(diǎn)，且，，…，，… 均為斜邊在軸上的等腰直角三角形（為坐標(biāo)原點(diǎn)）．
（1）寫出、和之間的等量關(guān)系，以及、和之間的等量關(guān)系；
（2）求證：（）；
（3）設(shè)，對(duì)所有，恒成立，求實(shí)數(shù)的取值范圍．

Answer 1

（1）， （2）， （3）

第一問(wèn)利用有，得到
第二問(wèn)證明：①當(dāng)時(shí)，可求得，命題成立；②假設(shè)當(dāng)時(shí)，命題成立，即有則當(dāng)時(shí)，由歸納假設(shè)及，
得
第三問(wèn) 

．………………………2分
因?yàn)楹瘮?shù)在區(qū)間上單調(diào)遞增，所以當(dāng)時(shí)，最大為，即

解：（1）依題意，有，，………………4分
（2）證明：①當(dāng)時(shí)，可求得，命題成立； ……………2分
②假設(shè)當(dāng)時(shí)，命題成立，即有，……………………1分
則當(dāng)時(shí)，由歸納假設(shè)及，
得．
即
解得（不合題意，舍去）
即當(dāng)時(shí)，命題成立． …………………………………………4分
綜上所述，對(duì)所有，．   ……………………………1分
（3） 
．………………………2分
因?yàn)楹瘮?shù)在區(qū)間上單調(diào)遞增，所以當(dāng)時(shí)，最大為，即
．……………2分
由題意，有． 所以，