問題16

 図のように、xy平面上で点(1,1)を中心とする半径1の円をCとする。x軸、y軸の正の部分、円Cと接する円でCより小さいものをC1 とする。さらに、x軸の正の部分,円C,円C1 と接する円をC2 とする。以下、順にx軸の正の部分、円C、円Cn と接する円を Cn+1 とする。また、円Cn の中心の座標を(an,bn)とする。ただし、円Cn+1 は円Cn の右側にあるとする。すなわち、an<an+1 である。
(1) (a1,b1) を求めよ。
(2) an を bn を用いて表せ。
(3) 数列 {1/√bn} は等差数列であることを示し、数列{an} の一般項を求めよ。

解答