3.1 数学归纳法原理[读教材·填要点]1.数学归纳法原理对于由归纳法得到某些与自然数有关命题 p(n),可以用如下两个环节来证明它对旳性:(1)证明当 n 取初始值 n0(例如 n0=0,n0=1 等)时命题成立;(2)假设当 n = k ( k 为自然数,且 k ≥ n 0)时命题对旳,证明当 n = k + 1 时命题也对旳.在完毕了这两个环节后,就可以断定命题对于从初始值 n0开始所有自然数都对旳.2.数学归纳法基本过程[小问题·大思维]1.在数学归纳法中,n0一定等于 0 吗?提醒:不一定.n0是适合命题自然数中最小值,有时是 n0=0 或 n0=1,有时 n0值也比较大,而不一定是从 0 开始取值.2.数学归纳法合用范围是什么?提醒:数学归纳法合用范围仅限于与自然数有关数学命题证明.3.数学归纳法中两步作用是什么?提醒:在数学归纳法中第一步“验证 n=n0时,命题成立”,是归纳奠基、是推理证明基本.第二步是归纳递推,保证了推理延续性,证明了这一步,就可以断定这个命题对于 n 取第一种值 n0背面所有自然数也都成立.用数学归纳法证明恒等式[例 1] 用数学归纳法证明:1-+-+…+-=++…+(n∈N+).[思绪点拨] 本题考察数学归纳法在证明恒等式中应用,解答本题需要注意等式左边有 2n 项,右边有 n 项,由 k 到 k+1 时,左边增长两项,右边增长一项,并且左、右两边首项不同样,因而由“n=k”到“n=k+1”时,要注意项合并.[精解详析] (1)当 n=1 时,左边=1-=,右边=,命题成立.(2)假设当 n=k(k≥1,且 k∈N+)时命题成立,即有1-+-+…+-=++…+.则当 n=k+1 时,左边=1-+-+…+-+-=++…++-=++…++,从而可知,当 n=k+1 时,命题亦成立.由(1)(2)可知,命题对一切正整数 n 均成立.(1)用数学归纳法证明代数恒等式关键有两点:一是精确表述 n=n0时命题形式,二是精确把握由 n=k 到 n=k+1 时,命题构造变化特点.(2)应用数学归纳法时常用问题① 第一步中验证,对于有些问题验证并不是 n=0,有时需验证 n=1,n=2.② 对 n=k+1 时式子项数以及 n=k 与 n=k+1 关系对旳分析是应用数学归纳法成功证明问题保障.③“假设 n=k 时命题成立,运用这一假设证明 n=k+1 时命题成立”,这是应用数学归纳法证明问题关键环节,看待这一推导过程决不可模糊不清,推导环节要完整、严谨、规范.1.用数学归纳法证明:对任意 n∈N+,...