每日一题[2403]强制变形

定义 $x*y=\dfrac{x+y}{1+xy}$,则 $(\cdots((2*3)*4)\cdots)*21=$ (       )

A.$\dfrac 56$

B.$\dfrac 65$

C.$\dfrac{115}{116}$

D.$\dfrac{116}{115}$

答案    D.

解析    令 $x=\dfrac {a+1}{a-1}$,$y=\dfrac{b+1}{b-1}$,则有\[x*y=\dfrac{\dfrac{a+1}{a-1}+\dfrac{b+1}{b-1}}{1+\dfrac{a+1}{a-1}\cdot \dfrac{b+1}{b-1}}=\dfrac{ab+1}{ab-1},\]而 $x=\dfrac{a+1}{a-1}$ 即 $a=\dfrac{x+1}{x-1}$,从而\[(\cdots((2*3)*4)\cdots)*21=\dfrac{\displaystyle\prod_{k=2}^{21}\dfrac{k+1}{k-1}+1}{\displaystyle\prod_{k=2}^{21}\dfrac{k+1}{k-1}-1}=\dfrac{\dfrac{21\cdot 22}{1\cdot 2}+1}{\dfrac{21\cdot 22}{1\cdot 2}-1}=\dfrac{116}{115}.\]

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