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题型:简答题
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简答题

已知数列{an}满足:

(1)若a=-1,求数列{an}的通项公式;

(2)若a=3,试证明:对∀n∈N*,an是4的倍数.

正确答案

(1)解:a=-1时,

令bn=an-1,则

∵b1=-5为奇数,bn也是奇数且只能为-1

,即

(2)证明:a=3时,

①n=1时,a1=-4,命题成立;

②设n=k时,命题成立,则存在t∈N*,使得ak=4t

=34t-1+1=27•(4-1)4(t-1)+1

∵(4-1)4(t-1)=+…+4+1=4m+1,m∈Z

=27•(4m+1)+1=4(27m+7)

∴n=k+1时,命题成立

由①②可知,对∀n∈N*,an是4的倍数.

解析

(1)解:a=-1时,

令bn=an-1,则

∵b1=-5为奇数,bn也是奇数且只能为-1

,即

(2)证明:a=3时,

①n=1时,a1=-4,命题成立;

②设n=k时,命题成立,则存在t∈N*,使得ak=4t

=34t-1+1=27•(4-1)4(t-1)+1

∵(4-1)4(t-1)=+…+4+1=4m+1,m∈Z

=27•(4m+1)+1=4(27m+7)

∴n=k+1时,命题成立

由①②可知,对∀n∈N*,an是4的倍数.

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题型:简答题
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简答题

已知数列{an}的前n项和Sn=1-nan(n∈N*

(1)计算a1,a2,a3,a4

(2)猜想an的表达式,并用数学归纳法证明你的结论.

正确答案

解:(1)计算得

(2)猜测:.下面用数学归纳法证明

①当n=1时,猜想显然成立.

②假设n=k(k∈N*)时,猜想成立,

那么,当n=k+1时,Sk+1=1-(k+1)ak+1

即Sk+ak+1=1-(k+1)ak+1

所以

从而

即n=k+1时,猜想也成立.

故由①和②,可知猜想成立.

解析

解:(1)计算得

(2)猜测:.下面用数学归纳法证明

①当n=1时,猜想显然成立.

②假设n=k(k∈N*)时,猜想成立,

那么,当n=k+1时,Sk+1=1-(k+1)ak+1

即Sk+ak+1=1-(k+1)ak+1

所以

从而

即n=k+1时,猜想也成立.

故由①和②,可知猜想成立.

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题型:简答题
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简答题

已知,用数学归纳法证明:n∈N*时,an<1.

正确答案

解:利用数学归纳法证明.

①当n=1时,a1=<1;

②假设n=k时,不等式成立,即

那么n=k+1时,=<1.

这就是说,n=k+1时,不等式也成立.

所以,对于n∈N*时,an<1成立.

解析

解:利用数学归纳法证明.

①当n=1时,a1=<1;

②假设n=k时,不等式成立,即

那么n=k+1时,=<1.

这就是说,n=k+1时,不等式也成立.

所以,对于n∈N*时,an<1成立.

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题型:简答题
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简答题

某同学在一次研究性学习中发现,以下五个式子的值都等于同一个常数:

①cos213°+cos273°-cos13°cos73°;

②cos215°+cos275°-cos15°cos75°;

③cos240°+cos2100°-cos40°cos100°;

④cos2(-30°)+cos230°-cos(-30°)cos30°;

⑤cos2(-12°)+cos248°-cos(-12°)cos48°.

(1)试从上述五个式子中选择一个,求出这个常数;

(2)根据(1)的计算结果,将该同学的发现推广为三角恒等式,并证明你的结论.

正确答案

解:(1)对于①式,原式=cos213°+cos273°-cos13°cos(60°+13°)

=cos213°+cos273°-cos13°(

=+cos273°

=

=+

=-

=

=

(2)根据式子特点猜想:cos2α+cos2(α+60°)-cosαcos(α+60°)=

证明:原式左边=cos2α+(cosαcos60°-sinαsin60°)2-cosα(cosαcos60°-sinαsin60°)

=cos2α+-2×+-

=+-

=

=

解析

解:(1)对于①式,原式=cos213°+cos273°-cos13°cos(60°+13°)

=cos213°+cos273°-cos13°(

=+cos273°

=

=+

=-

=

=

(2)根据式子特点猜想:cos2α+cos2(α+60°)-cosαcos(α+60°)=

证明:原式左边=cos2α+(cosαcos60°-sinαsin60°)2-cosα(cosαcos60°-sinαsin60°)

=cos2α+-2×+-

=+-

=

=

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题型:填空题
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填空题

用数学归纳法证明的过程中,由n=k变到n=k+1时,左边总共增加了______ 项.

正确答案

2k+1

解析

解:当n=k时,等式左端=1+2++k2

当n=k+1时,等式左端=1+2++k2+(k2+1)+(k2+2)+(k2+3)+…+(k+1)2

所以增加的项数为:(k+1)2-(k2+1)+1=2k+1

即增加了2k+1项.

故答案为:2k+1.

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