热门试卷

X 查看更多试卷
1
题型:简答题
|
简答题

数列{an}满足

(Ⅰ)求a2,a3

(Ⅱ) 求证:a1+a2+…+an=

(Ⅲ)求证:

正确答案

(Ⅰ)解:∵数列{an}满足

(Ⅱ)证明:由知  

.                                                                                              (1)

所以,即.                          

从而  a1+a2+…+an=

=.                          

(Ⅲ) 证明:等价于证明,即    .                          (2)

当n=1时,,即n=1时,(2)成立.

设n=k(k≥1)时,(2)成立,即

当n=k+1时,由(1)知;        

又由(1)及均为整数,

从而由

所以  ,即(2)对n=k+1也成立.

所以(2)对n≥1的正整数都成立,

对n≥1的正整数都成立.    

1
题型:简答题
|
简答题

,g(x)是f(x)的反函数。

(Ⅰ)求g(x);

(Ⅱ)当x∈[2,6]时,恒有成立,求t的取值范围;

(Ⅲ)当时,试比较f(1)+f(2)+…+f(n)与n+4的大小,并说明理由。

正确答案

解:(Ⅰ)由题意得

(Ⅱ)由

①当时,

又因为

所以

列表如下:

所以h(x)最小值=5,所以0

时,

又因为x∈ [2,6]

所以t>(x-1)2(7-x)>0

令h(x)=(x-1)2(7-x),x∈[2,6],

由①知h(x)最大值=32

所以t>32

综上,当a>1时,0

当032。

(Ⅲ)设,则

时,

当n≥2时,设k≥2,k∈N*时

          

所以

从而

所以f(1)+f(2)+…+f(n)

综上,总有,f(1)+f(2)+…+f(n)< n+4。

1
题型:简答题
|
简答题

已知函数f(x)=x3-x,数列{an}满足条件:a1≥1,an+1≥f′(an+1)。试比较与1的大小,并说明理由。

正确答案

解:∵f′(x)=x2-1,an+1≥f′(an+1),

∴an+1≥(an+12-1

∵函数g(x)=(x+1)2-1=x2+2x在区间[1,+∞)上单调递增,

于是由an≥1,得a2≥(a1+1)2-1≥22-1,

由此猜想:an≥2n-1

以下用数学归纳法证明这个猜想:

①当n=1时,1=a1≥21-1=1,结论成立;

②假设n=k时结论成立,即ak≥2k-1,

则当n=k+1时,由g(x)=(x+1)2-1在区间[1,+∞)上单调递增知,

ak+1≥(ak+1)2-1≥22k-1≥2k+1-1,即n=k+1时,结论也成立

由①、②知,对任意n∈N*,都有an≥2n-1

即1+an≥2n

1
题型:简答题
|
简答题

已知,n∈N*,

(1)当n=1,2,3时,试比较f(n)与g(n)的大小关系;

(2)猜想f(n)与g(n)的大小关系,并给出证明.

正确答案

解:(1)当n=1时,f(1)=1,g(1)=1,所以f(1)=g(1);

当n=2时,,所以f(2)<g(2);

当n=3时,,所以f(3)<g(3).

(2) 由(1),猜想f(n)≤g(n);

下面用数学归纳法给出证明:

①当n=1,2,3时,不等式显然成立;

②假设当n=k(k≥3)时不等式成立,即

那么,当n=k+1时,

因为

所以

由①、②可知,对一切n∈N*,都有f(n)≤g(n)成立.

1
题型:简答题
|
简答题

已知函数f(x)=x-sinx,数列{an}满足:0<a1<1,an+1=f(an),n=1,2,3,…,

证明:(Ⅰ)0<an+1<an<1;   

(Ⅱ)

正确答案

证明:(Ⅰ)先用数学归纳法证明,n=1,2,3,…

(i)当n=1时,由已知显然结论成立;

(ii)假设当n=k时结论成立,即

因为0<x<1时,

所以f(x)在(0,1)上是增函数,

又f(x)在[0,1]上连续,

从而

故n=k+1时,结论成立;

由(i)、(ii)可知,对一切正整数都成立,

又因为时,

所以

综上所述,

(Ⅱ)设函数,0<x<1,

由(Ⅰ)知,当0<x<1时,sinx<x,

从而

所以g(x)在(0,1)上是增函数,

又g(x)在[0,1]上连续,且g(0)=0,

所以当0<x<1时,g(x)>0成立,

于是

1
题型:简答题
|
简答题

设数列{an}满足:a1=2,an+1=an+(n=1,2,3,…)。

(1)证明:对一切n恒成立;

(2)令,判断bn与bn+1的大小,并说明理由。

正确答案

解:(1)当n=1时,,不等式成立

假设n=k成立,成立

当n=k+1时,

时,时成立

综上由数学归纳法可知,对一切正整数成立。

(2)

所以

1
题型:简答题
|
简答题

在数列中,

(Ⅰ)求,并猜想数列的通项公式(不必证明);

(Ⅱ)证明:当时,数列不是等比数列;

(Ⅲ)当时,试比较的大小,证明你的结论。

正确答案

解:(Ⅰ)∵

同理,可得

猜想

(Ⅱ)假设数列是等比数列,则也成等比数列,

,但,矛盾,

(Ⅲ)∵

∵当n=1,2,3时,

时,猜想

证明如下:当n=4时,显然

假设时,猜想成立,即

则当n=k+1时,

∴当时,猜想成立,

∴当时,

1
题型:简答题
|
简答题

已知数列中,

(1)求数列的通项公式;

(2)若数列中,,证明:

正确答案

(1)解:设

∴p=

是以1-=2-为首项,-1为公比的等比数列,

(2)证明:用数学归纳法证明:

①当n=1时,

②假设n=k时,结论成立,

,也就是

当n=k+1时,

即n=k+1时,结论成立。

由①②可知,

1
题型:简答题
|
简答题

已知m,n为正整数,

(1)证明:当x>-1时,(1+x)m≥1+mx;

(2)对于n≥6,已知,求证,m=1,2,3,…,n;

(3)求出满足等式3n+4n+…+(n+2)n=(n+3)n的所有正整数n。

正确答案

解:(1)用数学归纳法证明:

(i)当时,原不等式成立;当时,左边,右边

因为

所以左边右边,原不等式成立;

(ii)假设当时,不等式成立,即,则当

于是在不等式两边同乘以1+x得

所以

即当时,不等式也成立

综合(i)(ii)知,对一切正整数m,不等式都成立;

(2)当时,由(1)得:(令易得

于是,m=1,2,3,…,n;

(3)由(2)知,当

即当时,不存在满足该等式的正整数n

故只需要讨论n=1,2,3,4,5的情形

时,,等式不成立

当n=2时,,等式成立;

当n=3时,,等式成立;

当n=4时,为偶数,为奇数,故,等式不成立;

当n=5时,同的情形可分析出,等式不成立

综上,所求的n只有2,3。

1
题型:简答题
|
简答题

已知数列{an}满足:a1=,且an=(n≥2,n∈N*)。

(1)求数列{an}的通项公式;

(2)证明:对于一切正整数n,不等式a1·a2·……an<2·n!。

正确答案

(1)解:将条件变为:

因此{1-}为一个等比数列,其首项为,公比为

从而,据此得an=(n≥1)。

(2)证明:据1°得,

a1·a2·…an=

为证a1·a2·……an<2·n!,

只要证n∈N*时,有,…………2°

显然,左端每个因式都是正数,

先证明,对每个n∈N*,有,…………3°

用数学归纳法证明3°式:

(ⅰ)n=1时,3°式显然成立,

(ⅱ)设n=k时,3°式成立,

则当n=k+1时,

 

 

即当n=k+1时,3°式也成立。

故对一切n∈N*,3°式都成立。

利用3°得,

故2°式成立,从而结论成立。

1
题型:简答题
|
简答题

已知

(1)当n=1,2,3时,分别比较f(n)与g(n)的大小(直接给出结论);

(2)由(1)猜想f(n)与g(n)的大小关系,并证明你的结论.

正确答案

解:(1)当n=1时,f(1)=1,,f(1)>g(1),

当n=2时,,f(2)>g(2),

当n=3时,,g(3)=2,f(3)>g(3).

(2)猜想:f(n)>g(n)(n∈N*),即

下面用数学归纳法证明:

①当n=1时,上面已证.

②假设当n=k时,猜想成立,即

则当n=k+1时,=

下面转化为证明:

只要证:

需证:(2k+3)2>4(k+2)(k+1),

即证:4k2+12k+9>4k2+12k+8,此式显然成立.

所以,当n=k+1时猜想也成立.

综上可知:对n∈N*,猜想都成立,即成立.

1
题型:简答题
|
简答题

已知正项数列{an}中,.用数学归纳法证明:

正确答案

证明:当n=1时,,a1<a2

所以n=1时,不等式成立.

假设n=k(k∈N*)时,ak<ak+1成立,

则n=k+1时,

=

=

=>0;

即ak+2﹣ak+1>0,

所以n=k+1时,不等式也成立.

综上所述,不等式成立.

1
题型:简答题
|
简答题

已知数列满足,数列满足

(1)求数列的通项公式;

(2)设数列的前n项和为,求证:当时,

(3)求证:当时,

正确答案

(1)解:由题意,得

(2)解:由(1)知,

时,,即

平方,得

叠加,得

(3)证明:当n=2时,,即n=2时,命题成立;

假设命题成立,即

时,

时,命题成立;

综上,对于任意

1
题型:简答题
|
简答题

设f(x) 是定义在R上的减函数,满足f(x+y)=f(x)·f(y)且f(0)=1,数列{n} 满足

14,(n∈N*);

(Ⅰ)求数列{n}的通项公式;

(Ⅱ)设Sn是数列{n}的前n项和, 试比较Sn与6n2-2的大小。

正确答案

解:(Ⅰ)由题设知可化为

∵y=f(x)是定义在R上的单调减函数,

,即

∴数列是以为首项,1为公差的等差数列,

n=

(Ⅱ)Sn=a1+a2+a3+···+an =4(1+31+32+···+3n-1)=2(3n-1) ,

当n=1时,有Sn=6n2-2=4;

当n=2时,有Sn=16<6n2-2=22;

当n=3时,有Sn=6n2-2=52;

当n=4时,有Sn=160>6n2-2=94;

当n=5时,有Sn=484>6n2-2=148。

由此猜想当n≥4时, 有Sn>6n2-23n-1>n2

下面用数学归纳法证明:

①当n=1时显然成立;

②假设当n=k(k≥4,k∈N*)时, 有3k-1>k2

当n=k+1时,有3k=3·3k-1>3k2

∵k≥4,

∴k(k-1)≥12, ∴3k2-(k-1)2=2k(k-1)-1>0即3k2>(k+1)2

∴3k>3k2>(k+1)2, ∴3k>(k+1)2,因此当n=k+1时原式成立。

由①②可知,当n≥4时有3n-1>n2

即Sn>6n2-2,

综上可知当n=1,3时,有Sn=6n2-2;当n=2时,有Sn<6n2-2;当n≥4时,有Sn>6n2-2。

1
题型:简答题
|
简答题

用数学归纳法证明不等式:+++…+>1(n∈N*且n.1).

正确答案

证明:(1)当n=2时,左边=++=>1,∴n=2时成立(2分)

(2)假设当n=k(k≥2)时成立,即

+++…+>1

那么当n=k+1时,左边=+++…+

=++++…++-

>1+++…+-

>1+(2k+1)•->1+>1

∴n=k+1时也成立(7分)

根据(1)(2)可得不等式对所有的n>1都成立(8分)

百度题库 > 高考 > 数学 > 数学归纳法证明不等式

扫码查看完整答案与解析

  • 上一题
  • 1/15
  • 下一题