- 数学归纳法
- 共357题
已知数列满足
,且对于任意的正整数
都有
成立.
(1)求;(2)证明:存在大于1的正整数
,使得对于任意的正整数
,
都能被
整除,并确定
的值.
正确答案
(1);(2)见解析.
(1)根据递推关系可以依次求出,
,
,
.
(2)采用数学归纳法。
解::(1),
,
,
…………4分
(2)猜想,证明:由已知易知
为非负整数。…………6分
①当时,
=
,能被3整除…………8分
②假设当时,
能被3整除,
当时,
也能被3整除
…………12分
综合①②对于任意的正整数,
都能被3整除,且
…………14分
用数学归纳法证明2n>n2(n∈N,n≥1),则第一步应验证______.
正确答案
根据数学归纳法的步骤,首先要验证当n取第一个值时命题成立;
结合本题,要验证n=1时,左=21=2,右=12=1,因为2>1成立,所以2n>n2成立.
故答案为:n=1时,2>1成立.
用数学归纳法证明等式:
…
=
对于一切都成立.
正确答案
利用数学归纳法。
试题分析:(1)当n=1时,左边= ,右边=
,等式成立。
(2)假设n=k时,等式成立,即…
=
,
那么n=k+1时,……
=
=,
这就是说,当n=k+1时 等式也成了
故对一切等式都成立。
点评:容易题,利用数学归纳法,可证明与自然数有关的命题,证明过程中,要注意规范写出“两步一结”。
(本小题满分14分)
正确答案
解:(1),
,
…………………………………4分
(2)猜想: 即:
(n∈N*)……5分
下面用数学归纳法证明
n=1时,已证S1=T1 ………………………………………………………………6分
假设n=k时,Sk=Tk(k≥1,k∈N*),即:
………………8分
则
……………………………………………………10分
……………………11分
由①,②可知,对任意n∈N*,Sn=Tn都成立. ………………………………………14分
略
用数学归纳法证明不等式:>1(n∈N*且n>1).
正确答案
见解析
①当n=2时,左边=>1,
∴n=2时不等式成立;
②假设当n=k(k≥2)时不等式成立,即>1,
那么当n=k+1时,
左边=
=
>1+(2k+1)·>1.
综上,对于任意n∈N*,n>1不等式均成立,原命题得证.
试证明:不论正数a、b、c是等差数列还是等比数列,当n>1,n∈N*且a、b、c互不相等时,均有:an+cn>2bn.
正确答案
见解析
错解分析:应分别证明不等式对等比数列或等差数列均成立,不应只证明一种情况.
技巧与方法:本题中使用到结论:(ak-ck)(a-c)>0恒成立(a、b、c为正数),从而ak+1+ck+1>ak·c+ck·a.
证明:(1)设a、b、c为等比数列,a=,c=bq(q>0且q≠1)
∴an+cn=+bnqn=bn(
+qn)>2bn
(2)设a、b、c为等差数列,则2b=a+c猜想>(
)n(n≥2且n∈N*)
下面用数学归纳法证明:
①当n=2时,由2(a2+c2)>(a+c)2,∴
②设n=k时成立,即
则当n=k+1时, (ak+1+ck+1+ak+1+ck+1)
>(ak+1+ck+1+ak·c+ck·a)=
(ak+ck)(a+c)
>()k·(
)=(
)k+1
已知数列{an}满足a1=2,an+1= (n∈N*),则a3=________,a1·a2·a3·…·a2014=________.
正确答案
- -6
(1)a2==-3,
a3==-
.
(2)求出a4=,a5=2,可以发现
a5=a1,且a1·a2·a3·a4=1,
故a1·a2·a3·…·a2014=a1a2=2×(-3)=-6.
(本小题满分10分) 当时,
,
.
(Ⅰ)求,
,
,
;
(Ⅱ)猜想与
的大小关系,并用数学归纳法证明.
正确答案
(1) ,
;
(2)猜想:(
)证明:见解析.
(1)令 代入
,
.可求得
,
;
(2)由(1)可猜想。用数学归纳法证明,一定用上归纳假设,代入整理可得证。
解:(1) ,
;
(2)猜想:(
)
证明:(1)当时,
;
(2)假设当时,
,
即,
当时
,即
,
结合(1)(2),可知,
成立.
数列的前
项组成集合
,从集合
中任取
个数,其所有可能的
个数的乘积的和为
(若只取一个数,规定乘积为此数本身),记
.例如:当
时,
,
,
;当
时,
,
,
.
(Ⅰ)求;
(Ⅱ)猜想,并用数学归纳法证明.
正确答案
(Ⅰ)63; (Ⅱ).
试题分析:(Ⅰ)通过列举进行计算;(Ⅱ)先从特殊入手,
当时,
,
,
;
当时,
,
,
,所以
;
从特殊到一般探求与
之间的递推关系,从而便于用数学归纳法证明.
试题解析:(Ⅰ)当时,
,
,
,所以
;
(Ⅱ)由,
,
猜想,下面证明:
(1)易知时成立;
(2)假设时
,
则时,
(其中,为
时可能的
个数的乘积的和为
),
即时
也成立,
综合(1)(2)知对,
成立.
所以.
(13分)
(1)写出a2, a3, a4的值,并猜想数列{an}的通项公式;
(2)用数学归纳法证明你的结论;
正确答案
;
(2)证明:见解析。
本试题主要是考查哦数列的通项公式的求解和数学归纳法的综合运用。
(1)运用赋值的思想得到前几项,然后猜想通项公式。
(2)运用数学归纳法来分两步证明,注意证明要用到假设。
………4分
………………………………………………………6分
(2)证明:(i)易知,n=1时,猜想正确。………………………………………………7分
,……………………8分
这说明,n=k+1时猜想正确。…………………………………………………11分
…………………………13分
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