- 数学归纳法证明不等式
- 共359题
用数学归纳法证明“能被3整除” 的第二步中,当
时,为了使用归纳假设,应将
变形为
正确答案
分析:本题考查的数学归纳法的步骤,在使用数学归纳法证明“5n-2n能被3整除”的过程中,由n=k时成立,即“5k-2k能被3整除”时,为了使用已知结论对5k+1-2k+1进行论证,在分解的过程中一定要分析出含5k-2k的情况.
解:假设n=k时命题成立.
即:5k-2k被3整除.
当n=k+1时,
5k+1-2k+1=5×5k-2×2k
=5(5k-2k)+5×2k-2×2k
=5(5k-2k)+3×2k
故答案为:5(5k-2k)+3×2k
观察下列式子 , … … ,
则可归纳出_________________ _______________
正确答案
(n∈N*)
根据前几项的特点得第个式子的左边有
项,分母从
到
,右边的分母是
分子是
.
求证:二项式x2n-y2n (n∈N*)能被x+y整除.
正确答案
证明略
(1)当n=1时,x2-y2=(x+y)(x-y),
能被x+y整除,命题成立.
(2)假设当n=k(k≥1,k∈N*)时,x2k-y2k能被x+y整除,
那么当n=k+1时,
x2k+2-y2k+2=x2·x2k-y2·y2k
=x2x2k-x2y2k+x2y2k-y2y2k
=x2(x2k-y2k)+y2k(x2-y2),
显然x2k+2-y2k+2能被x+y整除,
即当n=k+1时命题成立.
由(1)(2)知,对任意的正整数n命题均成立.
(本小题满分12分)用数学归纳法证明:
正确答案
见解析
(1)当时,左边
,
右边左边,等式成立.
(2)假设时等式成立,即
.
则当时,左边
,
时,等式也成立.
由(1)和(2)知对任意,等式成立.
用数学归纳法证明等式,第二步,“假设当
时等式成立,则当
时有
”,其中
.
正确答案
由于n=k+1时,左边=,
所以.
(本小题12分)
如图,<
<
<…<
)是曲线C
:
上的n个点,点
在x轴的正半轴上,且⊿
是正三角形(
是坐标原点)。
(1)写出
(2)求出点的横坐标
关于n的表达式并用数学归纳法证明
正确答案
:(1)
(2)依题意,得
由此及得
,
即
由(1)可猜想:
下面用数学归纳法予以证明:
当时,命题显然成立;
假定当时命题成立,既有则当
时,
由归纳假设及
得,
即
解之,得<
不合题意,舍去
即当时,命题成立。
由1、2、可知,命题成立。
略
(12分)
是否存在常数a,b,使等式对于一切
都成立?
正确答案
解:若存在常数使等式成立,则将
代入上式,有
得,即有
对于一切
成立…………4分
证明如下:
(1)当时,左边=
,右边=
,所以等式成立 …………6分
(2)假设时等式成立,即
当时,
=
=
=
==
也就是说,当时,等式成立, …………11分
综上所述,可知等式对任何都成立。 …………12分
略
利用证明“ ”时,从假设
推证
成立时,可以在
时左边的表达式上再乘一个因式,多乘的这个因式为 ▲ .
正确答案
或
(其他化简式不扣分)
解:由题意,n="k" 时,左边为(k+1)(k+2)…(k+k);n=k+1时,左边为(k+2)(k+3)…(k+1+k+1);从而增加两项为(2k+1)(2k+2),且减少一项为(k+1),故填写
(本小题满分12分)
已知数列用数学归纳法证明:数列
的通项公式
正确答案
解:1° 当n=1时,; ……………………2分
2° 假设当n=k时结论正确,即,那么 ……………………4分
当n=k+1时,,
,
∴ ……………………6分
, ……………………10分
即当n=k+1时结论也正确,
根据1°与2°知,对所有的,数列
都有
。……………12分
略
是否存在实数使得关于n的等式
成立?若存在,求出的值并证明等式,若不存在,请说明理由.
正确答案
a=1,b=2或a=2,b=1。数学归纳法证明。
试题分析:假设存在满足条件的实数a,b 2分
由n=1,2等式成立解得a=1,b=2或a=2,b=1 6分
数学归纳法证明:
n=1时,左边=1,右边=1,等式成立
假设n=k时等式成立,即
当n=k+1时,左边=
8分
=
10分
= 12分
时,等式成立
由1,2可得时,等式
成立 14分
存在实数a,b使得等式成立. 16分
点评:中档题,数学归纳法的应用较为广泛,可应用于证明恒等式、整除性问题、几何问题、不等式问题,要注意“两步一结”的规范格式。本题利用n的特殊取值,确定得到a,b,再应用数学归纳法加以证明。
(本题满分14分)
用数学归纳法证明:.
正确答案
见解析。
要抓住数学归纳法证明的两步,第一步验证时,左右两边相等;第二步的证明一定要用上归纳假设,最后要总结.
(1)当时,左边
,右边
左边,∴等式成立.
(2)假设当时,等式成立,
即.
则当时,
∴时,等式成立.
由(1)、(2)可知,原等式对于任意成立.
(本小题满分10分)已知数列中,
,
(Ⅰ)求;(Ⅱ)猜想
的表达式,并用数学归纳法加以证明.
正确答案
略
已知为正整数,试比较
与
的大小 .
正确答案
当n=1时,<
;当n=2时,
=
; 当n=3时,
>
; 当n=4时,
=
;,当
时,
<
试题分析:解:当n=1时,<
; 1分
当n=2时,=
; 2分
当n=3时,>
; 3分
当n=4时,=
; 4分
当n=5时,<
; 当n=6时,
<
猜想:当时,
<
5分
下面下面用数学归纳法证明:
(1)当n=5时,由上面的探求可知猜想成立 6分
(2)假设n=k()时猜想成立,即
7分
则,
,
当时
,从而
所以当n=k+1时,猜想也成立 9分
综合(1)(2),对猜想都成立 10分
点评:对于不等式的证明可以通过通过对于n的讨论来得到,属于基础题。
(12分)设,其中
为正整数.
(1)求,
,
的值;
(2)猜想满足不等式的正整数
的范围,并用数学归纳法证明你的猜想.
正确答案
1,1/4,-17/27,n大于等于3
略
用数学归纳法证明:“”,
从第步到第
步时,左边应加上 .
正确答案
解:因为用数学归纳法证明:“”,
从第步到第
步时,左边应加上
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