- 数学归纳法证明不等式
- 共359题
有以下三个不等式:
;
;
.
请你观察这三个不等式,猜想出一个一般性的结论,并证明你的结论。
正确答案
见解析
根据已知条件可知归纳猜想结论为
下面给出运用综合法的思想求解和证明。解:结论为:. …………………5分
证明:
所以
已知,
,
,
,…,由此你猜想出第n个数为
正确答案
试题分析:观察根式的规律,和式的前一项与后一项的分子相同,是等差数列,而后一项的分母可表示为,故答案为
平面内有条直线,其中任何两条不平行,任何三条不共点,当
时把平面分成的区域数记为
,则
时
.
正确答案
k
试题分析:当时,任取其中1条直线,记为
,则除
外的其他k条直线的交点的个数为
,因为已知任何两条直线不平行,所以直线
必与平面内其他k条直线都相交(有k个交点);
又因为已知任何三条直线不过同一点,所以上面的k个交点两两不相同,且与平面内其他的f(k)个交点也两两不相同,从而平面内交点的个数是.故:
.
已知数列的前
和为
,其中
且
(1)求(2)猜想数列
的通项公式,并用数学归纳法加以证明.
正确答案
解答:(1)
又,则
,类似地求得
(2)由,
,
…
猜得:
以数学归纳法证明如下:
①当时,由(1)可知等式成立;
②假设当时猜想成立,即
那么,当时,由题设
得
,
所以=
=
-
因此,
所以
这就证明了当时命题成立.
由①、②可知命题对任何都成立.
略
(本小题8分)
数列满足
,先计算前4项后,猜想
的表达式,并用数学归纳法证明.
正确答案
猜想,证明见解析。
计算得: .猜想
①时,计算得
,结论成立;
②设时,
, 则
时,
∴.
用数学归纳法证明等式对所以n∈N*均成立.
正确答案
同解析
i)当n=1时,左式=,右式=
, ∴ 左式=右式,等式成立.
ii)假设当n=k(k∈N)时等式成立,
即,
则当n=k+1时,
即n=k+1时,等式也成立,
由i) ii)可知,等式对n∈N均成立.
观察等式:,
,
,根据以上规律,写出第四个等式为:__________.
正确答案
.
试题分析:观察已知等式:,
,
,知其规律是:第n个等式的左边是n+1个分式的和,且每个分式的分子都是1,每个分母都是两个连续正整数的积,第一个分母均为
,以后第k个分母均为
,第n个等式的右边是一个分式,其分子等于左边分式的个数,分母为分子加1;故知第四个等式应为:
.
用数学归纳法证明:对一切大于1的自然数,不等式(1+)(1+
)…(1+
)>
均成立.
正确答案
证明略
证明 (1)当n=2时,左边=1+=
;右边=
.
∵左边>右边,∴不等式成立.
(2)假设n="k" (k≥2,且k∈N*)时不等式成立,
即(1+)(1+
)…(1+
)>
.
则当n=k+1时,
(1+)(1+
)…(1+
)>
>·
=
=
>=
=
.
∴当n=k+1时,不等式也成立.
由(1)(2)知,对于一切大于1的自然数n,不等式都成立.
在用数学归纳法证明,在验证当n=1时,等式
左边为_________
正确答案
略
.(本小题满分14分)用数学归纳法证明:1+3+5+…+(2n-1)=n2(n∈N+).
正确答案
证明:当n=1时,左边1=12=右边,结论成立;
当n=2时,左边1+3=22=右边,结论成立;
假设n=k时结论成立,即1+3+5+…+(2k-1)=k2;
当n=k+1时,左边=1+3+5+…+(2k-1)+[2(k+1)-1]= k2+[2(k+1)-1]= k2+2k+1=(k+1)2=右边
所以,原命题结论成立.
略
已知是定义在
上的不恒为零的函数,且对任意的
都满足:
,若
,
(
),求证:
.
正确答案
证明见解析
证明:令,
当时,
;当
时,
;
当时,
;
猜想,
用数学归纳法证明如下:
(1) 当时,
,
式成立,
(2) 假设时,
式成立,即
,当
时,
,
时,
式成立.
由(1)(2)知,对,
成立,
所以.
要证明结论成立,只需证明,
,
.
用数学归纳法证明:1+2+3+…+n2=,则n=k+1时左端在n=k时的左端加上________.
正确答案
(k2+1)+(k2+2)+…+(k+1)2
n=k左端为1+2+3+…+k2,n=k+1时左端为1+2+3+…+k2+(k2+1)+(k2+2)+…+(k+1)2.
用数学归纳法证明“当n为正偶数时xn-yn能被x+y整除”第一步应验证n=________时,命题成立;第二步归纳假设成立应写成____.
正确答案
2,当n=2k(k∈N*)时结论成立,x2k-y2k能被x+y整除
因为n为正偶数,故取第一个值n=2,第二步假设n取第k个正偶数成立,即n=2k,故假设当n=2k(k∈N*)时结论成立,x2k-y2k能被x+y整除.
用数学归纳法证明:.
正确答案
证明见解析
证明:(1)当时,左边
,右边
,等式成立.
(2)假设当时,等式成立,即
,
那么
,
即当时,等式也成立.
根据(1)和(2),可知等式对任何都成立.
利用数学归纳法证明“, (
)”时,在验证
成立时,左边应该是 .
正确答案
试题分析:用数学归纳法证明“, (
)”时,在验证
成立时,将
代入,左边以1即
开始,以
结束,所以左边应该是
.
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