- 用数学归纳法证明不等式
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用数学归纳法证明
正确答案
见解析.
证:当n=1时,左边=-14,右边=-1·2·7=-14,等式成立
假设当n=k时等式成立,即有
那么 当n=k+1时,
这就是说,当n=k+1时等式也成立
根据以上论证可知等式对任何都成立
(12分)是否存在自然数,使得f (n) = (2n+7)·3n+ 9对于任意
都能被
整除,若存在,求出
(如果m不唯一,只求m的最大值);若不存在,请说明理由。
正确答案
命题对于一切自然数n(n∈N)均成立。
解.猜想
的值应为其最大公约数36.
①显然正确.
②设n=k时命题正确,即f (k) = (2k+7)·3k+ 9 能被36整除.
则时 ,
能被36整除,
即n=k+1时,命题正确。
综合上述,命题对于一切自然数n(n∈N)均成立。
在数列中,
,
(1)写出;(2)求数列
的通项公式
正确答案
(1),
(2)
,
,猜想
下面用数学归纳法证明:(1)当n=1时,由上面的探求可知猜想成立
(2)假设n=k时猜想成立,即
则
所以当n=k+1时,猜想也成立
综合(1)(2),对猜想都成立
数列{an}中,an+1=,n∈N*.
(I)若a1=,设bn=log13
,求证数列{bn}是等比数列,并求出数列{an}的通项公式;
(II)若a1>2,n≥2,n∈N,用数学归纳法证明:2<an<2+.
正确答案
(I)证明:
∵bn+1=log13=log13
=log13(
)2=2log13(
)=2bn,
(2分)
∵b1=log13=2,∴数列{bn}是首项为2,公比为2的等比数列,(4分)
∴bn=2n,即log13=2n,得
=(
)2n,所以an=
.(6分)
(II)证明:(i)当n=2时,∵a1>2,
∴a2-2=-2=
>0,
∴a2-2-=
-
=
<0,
∴2<a2<2+,不等式成立;(8分)
(ii)假设当n=k(k≥2)时,2<ak<2+成立,
那么,当n=k+1时,去证明2<ak+1<2+
∵ak+1-2=-2=
>0,
∴ak+1>2;
∵ak+1-2-=
-
<
-
=
-
,
-
<
-
=0
∴ak+1<2+;
∴2<ak+1<2+,
所以n=k+1不等式也成立,
由(i)(ii)可知,不等式成立.(12分)
等比数列{an}的前n项和为Sn,已知对任意的n∈N+,点(n,Sn),均在函数y=2x+r(其中r为常数)的图象上.
(1)求r的值;
(11)记bn=2(log2an+1)(n∈N+
证明:对任意的n∈N+,不等式•
…
>
成立.
正确答案
(1)因为对任意的n∈N*,点(n,Sn),均在函数y=2x+r(其中r为常数)的图象上
所以得Sn=2n+r,
当n=1时,a1=S1=2+r,
当n≥2时,an=Sn-Sn-1=2n+r-(2n-1+r )=2n-1,
又因为{an}为等比数列,所以公比为2,r=-1,
(2)由(1)知,an=2n-1,
∴bn=2(log2an+1)=2(log22n-1+1)=2n
则=
,
所以•
…
=
•
…
下面用数学归纳法证明不等式•
…
>
成立.
①当n=1时,左边=,右边=
,因为
>
,所以不等式成立.
②假设当n=k时不等式成立,即•
…
>
成立.
则当n=k+1时,左边=•
…
•
>
•
=
=
>
所以当n=k+1时,不等式也成立.
由①、②可得不等式恒成立.
∴不等式•
…
>
成立.
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