- 数学归纳法
- 共1204题
求证:+
+…+
=
,n∈N*.
正确答案
证明:(1)当n=1时,左边=,右边=
,等式成立.--(3分)
(2)假设当n=k时,等式成立,即+
+…+
=
-----(6分)
那么,当n=k+1时,左边=+
+…+
+
=
+
=
这就是说,当n=k+1时等式也成立.----------------------(13分)
根据(1)和(2),可知等式对任何n∈N*都成立.-----------------------(14分)
解析
证明:(1)当n=1时,左边=,右边=
,等式成立.--(3分)
(2)假设当n=k时,等式成立,即+
+…+
=
-----(6分)
那么,当n=k+1时,左边=+
+…+
+
=
+
=
这就是说,当n=k+1时等式也成立.----------------------(13分)
根据(1)和(2),可知等式对任何n∈N*都成立.-----------------------(14分)
请用数学归纳法证明:1+3+6+…+=
(n∈N*)
正确答案
证明:①n=1时,左边=1,右边==1,等式成立;
②假设n=k时,结论成立,即:1+3+6+…+=
,
则n=k+1时,等式左边=1+3+6+…++
=
+
=
,
故n=k+1时,等式成立
由①②可知:1+3+6+…+=
(n∈N*).
解析
证明:①n=1时,左边=1,右边==1,等式成立;
②假设n=k时,结论成立,即:1+3+6+…+=
,
则n=k+1时,等式左边=1+3+6+…++
=
+
=
,
故n=k+1时,等式成立
由①②可知:1+3+6+…+=
(n∈N*).
用数学归纳法证明时,设f(k)=1×4+2×7+…+k(3k+1)=k(k+1)2,则f(k+1)-f(k)______.
正确答案
(k+1)(3k+4)
解析
解:因为f(k)=1×4+2×7+…+k(3k+1),
所以f(k+1)-f(k)=[1×4+2×7+…+k(3k+1)+(k+1)(3k+4)]-[1×4+2×7+…+k(3k+1)=
=(k+1)(3k+4).
故答案为:(k+1)(3k+4).
试比较(n+1)2与3n(n∈N*)的大小,并给出证明(结合数学归纳法).
正确答案
解:当n=1时,(1+1)2>31;
当n=2时,(2+1)2=32;
当n=3时,(3+1)2<33;
当n=4时,(4+1)2<34,
猜想n≥3时,(n+1)2<3n(n∈N*),
证明:①当n=3时,左边为16,右边为27,显然成立,
②假设当n=k(k>3)有(k+1)2与3k(k∈N*)成立,
当n=k+1时,3k+1=3k•3>3(k+1)2,
而3(k+1)2-(k+2)2=3k2+6k+3-k2-4k-4
=2k2+2k-1,
由于k≥4,则2k-1>0,即有3(k+1)2>(k+2)2,
即3k+1>(k+2)2.
由①②知,对任意的n≥3,(n+1)2<3n(n∈N*)成立.
解析
解:当n=1时,(1+1)2>31;
当n=2时,(2+1)2=32;
当n=3时,(3+1)2<33;
当n=4时,(4+1)2<34,
猜想n≥3时,(n+1)2<3n(n∈N*),
证明:①当n=3时,左边为16,右边为27,显然成立,
②假设当n=k(k>3)有(k+1)2与3k(k∈N*)成立,
当n=k+1时,3k+1=3k•3>3(k+1)2,
而3(k+1)2-(k+2)2=3k2+6k+3-k2-4k-4
=2k2+2k-1,
由于k≥4,则2k-1>0,即有3(k+1)2>(k+2)2,
即3k+1>(k+2)2.
由①②知,对任意的n≥3,(n+1)2<3n(n∈N*)成立.
函数y=f(x)对任意实数x,y都有f(x+y)=f(x)+f(y)+2xy.
(1)求f(0)的值;
(2)若f(1)=1,求f(2),f(3),f(4)的值,猜想f(n)的表达式并用数学归纳法证明你的结论;
(3)若f(1)≥1,求证:.
正确答案
解:(1)令x=y=0得f(0+0)=f(0)+f(0)+2×0×0⇒f(0)=0
(2)f(1)=1,
猜想f(n)=n2,下用数学归纳法证明之.
①当n=1时猜想成立.
②假设n=k时猜想成立,即:f(k)=k2,
那么f(k+1)=f(k)+f(1)+2k=k2+2k+1=(k+1)2.
这就是说n=k+1时猜想也成立.
对于一切n≥1,n∈N+猜想都成立.
(3)f(1)≥1,则
假设n=k(k∈N*)时命题成立,即,则
,
由上知,则.
解析
解:(1)令x=y=0得f(0+0)=f(0)+f(0)+2×0×0⇒f(0)=0
(2)f(1)=1,
猜想f(n)=n2,下用数学归纳法证明之.
①当n=1时猜想成立.
②假设n=k时猜想成立,即:f(k)=k2,
那么f(k+1)=f(k)+f(1)+2k=k2+2k+1=(k+1)2.
这就是说n=k+1时猜想也成立.
对于一切n≥1,n∈N+猜想都成立.
(3)f(1)≥1,则
假设n=k(k∈N*)时命题成立,即,则
,
由上知,则.
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