2024年10月九省联考高三数学质量检测 #19
已知曲线 $y=f(x)$ 在点 $\left(a_1,f\left(a_1\right)\right)$ 处的切线交 $x$ 轴于点 $\left(a_2,0\right)$,曲线 $y=f(x)$ 在点 $\left(a_2,f\left(a_2\right)\right)$ 处的切线交 $x$ 轴于点 $\left(a_3,0\right)$,依此类推,曲线 $y=f(x)$ 在点 $\left(a_n,f\left(a_n\right)\right)$($n\in\mathbb N^{\ast}$)处的切线交 $x$ 轴于点 $\left(a_{n+1},0\right)$,其中数列 $\left\{a_n\right\}$ 称为函数 $y=f(x)$ 关于 $a_1$ 的切线数列.
1、若 $f(x)=\sin x$,$\left\{a_n\right\}$ 是函数 $y=f(x)$ 关于 $a_1=\dfrac{\pi}3$ 的切线数列,求 $a_2$ 的值;
2、若 $f(x)=-\dfrac 1 2 x^2+\dfrac 1 2$,$\left\{a_n\right\}$ 是函数 $y=f(x)$ 关于 $a_1=-\dfrac 5 3$ 的切线数列,记 $b_n=\log_2\dfrac{a_n-1}{a_n+1}$,求数列 $\left\{b_n\right\}$ 的通项公式;
3、若 $f(x)=\dfrac x{x^2-m}$($m>0$),是否存在 $a_1$($a_1\neq 0$),使得函数 $y=f(x)$ 关于 $a_1$ 的切线数列 $\left\{a_n\right\}$ 为周期数列?若存在,求出所有满足条件的 $a_1$;若不存在,请说明理由.