- 数学归纳法
- 共1204题
(2015春•昆明校级期中)数学归纳法证明 1++
+…+
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(n∈N*)
正确答案
证明:①当n=1时,左边=1,右边=,不等式成立;
②假设n=k(k≥1且k∈N*)时不等式成立,即1++
+…+
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成立,
则当n=k+1时,因为1++
+…+
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+…+
又因为+…+
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=
所以1++
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+
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即当n=k+1时不等式成立
所以由①、②可知对所有 n∈N*原不等式成立;
解析
证明:①当n=1时,左边=1,右边=,不等式成立;
②假设n=k(k≥1且k∈N*)时不等式成立,即1++
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成立,
则当n=k+1时,因为1++
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又因为+…+
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所以1++
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即当n=k+1时不等式成立
所以由①、②可知对所有 n∈N*原不等式成立;
用数学归纳法证明:对大于1的整数n,有3n>n+3恒成立.
正确答案
证明:(ⅰ)当n=2时,32>2+3原不等式成立;
(ⅱ)假设当n=k时,不等式成立,即3k>k+3,
则当n=k+1时,3k+1>3k+9>k+4,
所以当n=k+1时,不等式也成立.
综合(ⅰ)(ⅱ)知,对一切正整数n,不等式都成立.
解析
证明:(ⅰ)当n=2时,32>2+3原不等式成立;
(ⅱ)假设当n=k时,不等式成立,即3k>k+3,
则当n=k+1时,3k+1>3k+9>k+4,
所以当n=k+1时,不等式也成立.
综合(ⅰ)(ⅱ)知,对一切正整数n,不等式都成立.
如果命题P(n)对于n=k(k∈N*)时成立,那么它对n=k+2也成立.若P(n)对于n=2时成立,则下列结论正确的是( )
正确答案
解析
解:命题P(n)对于n=k(k∈N*)时成立,那么它对n=k+2也成立.
若P(n)对于n=2时成立,则对n=4,6,8,…,2m也成立,
即为对P(n)对所有正偶数n成立,
故选B.
已知f(n)=(2n+7)•3n+9,
(1)求f(1)f(2)f(3)的值:
(2)是否存在不小于2的正整数m,使得对于任意的正整数n,f(n)都能被m整除?如果存在,求出最大的m值;如果不存在,请说明理由.
正确答案
解:(1)由题意f(n)=(2n+7)•3n+9,
所以f(1)=(2×1+7)×31+9=36;
f(2)=(2×2+7)×32+9=3×36=108;
f(3)=(2×3+7)×33+9=10×36=360;
(2)由(1)可以猜想最大m=36,
下面用数学归纳法证明,
①当n=1时,f(1)=36,显然能被36整除;
②假设n=k时f(k)能被36整除,即(2k+7)•3k+9能被36整除,
那么,当n=k+1时,
[2(k+1)+7]•3k+1+9
=[(2k+7)+2]•3k•3+9
=3[(2k+7)•3k+9]+18(3k+1-1).
由假设可知(2k+7)•3k+9,能被36整除,
3k+1-1是偶数,∴18(3k+1-1).也能被36整除,
由①②可知对任意n∈N*都成立.
所以最大的m值为36.
解析
解:(1)由题意f(n)=(2n+7)•3n+9,
所以f(1)=(2×1+7)×31+9=36;
f(2)=(2×2+7)×32+9=3×36=108;
f(3)=(2×3+7)×33+9=10×36=360;
(2)由(1)可以猜想最大m=36,
下面用数学归纳法证明,
①当n=1时,f(1)=36,显然能被36整除;
②假设n=k时f(k)能被36整除,即(2k+7)•3k+9能被36整除,
那么,当n=k+1时,
[2(k+1)+7]•3k+1+9
=[(2k+7)+2]•3k•3+9
=3[(2k+7)•3k+9]+18(3k+1-1).
由假设可知(2k+7)•3k+9,能被36整除,
3k+1-1是偶数,∴18(3k+1-1).也能被36整除,
由①②可知对任意n∈N*都成立.
所以最大的m值为36.
设数列{an}的前n项和为Sn,且方程x2-anx-an=0有一根为Sn-1,其中an=
(1)求S1,S2,S3的值;
(2)猜出Sn的表达式,并用数学归纳法证明.
正确答案
解:(1)由题设(Sn-1)2-an(Sn-1)-an=0,
Sn2-2Sn+1-anSn=0.
当n≥2时,an=Sn-Sn-1,
代入上式得Sn-1Sn-2Sn+1=0.①
由(1)得S1=a1=,S2=a1+a2=
=
.
由①可得S3=.
(2)由(1)猜想Sn=,
下面用数学归纳法证明这个结论.
(i)n=1时已知结论成立.
(ii)假设n=k时结论成立,即Sk=,
当n=k+1时,由①得Sk+1=,即Sk+1=
,故n=k+1时结论也成立.
综上,由(i)、(ii)可知Sn=对所有正整数n都成立.
解析
解:(1)由题设(Sn-1)2-an(Sn-1)-an=0,
Sn2-2Sn+1-anSn=0.
当n≥2时,an=Sn-Sn-1,
代入上式得Sn-1Sn-2Sn+1=0.①
由(1)得S1=a1=,S2=a1+a2=
=
.
由①可得S3=.
(2)由(1)猜想Sn=,
下面用数学归纳法证明这个结论.
(i)n=1时已知结论成立.
(ii)假设n=k时结论成立,即Sk=,
当n=k+1时,由①得Sk+1=,即Sk+1=
,故n=k+1时结论也成立.
综上,由(i)、(ii)可知Sn=对所有正整数n都成立.
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