高三数学(理)一轮复习教案 第十三编 推理与证明 总第 68 期 §13.3 数学归纳法基础自测1.用数学归纳法证明:“1+a+a2+…+an+1=(a≠1)”在验证 n=1 时,左端计算所得的项为 .答案 1+a+a22.如果命题 P(n)对 n=k 成立,则它对 n=k+1 也成立,现已知 P(n)对 n=4 不成立,则下列结论正确的是 (填序号).①P(n)对 n∈N*成立;② P(n)对 n>4 且 n∈N*成立③P(n)对 n<4 且 n∈N*成立;④ P(n)对 n≤4 且 n∈N*不成立答案 ④3.用数学归纳法证明 1+2+3+…+n2=,则当 n=k+1 时左端应在 n=k 的基础上加上 .答案 (k2+1)+(k2+2)+(k2+3)+…+(k+1)24.已知 f(n)=+ ++…+,则下列说法有误的是 .①f(n)中共有 n 项,当 n=2 时,f(2)=+;② f(n)中共有 n+1 项,当 n=2 时,f(2)= ++③f(n)中共有 n2-n 项,当 n=2 时,f(2)=+;④ f(n)中共有 n2-n+1 项,当 n=2 时,f(2)= ++答案 ①②③5.用数学归纳法证明命题“当 n 是正奇数时,xn+yn 能被 x+y 整除”,在第二步时, .答案 假设 n=k(k 是正奇数),证明 n=k+2 命题成立例题精讲 例 1 用数学归纳法证明: n∈N*时,++…+=.证明 (1)当 n=1 时,左边==,右边==,左边=右边,所以等式成立.(2)假设当 n=k(k∈N*)时等式成立,即有++…+=,则当 n=k+1 时, ++…++用心 爱心 专心432=+====,所以当 n=k+1 时,等式也成立.由(1)(2)可知,对一切 n∈N*等式都成立.例 2 试证:当 n 为正整数时,f(n)=32n+2-8n-9 能被 64 整除.证明 方法一 (1)当 n=1 时,f(1)=34-8-9=64,命题显然成立.(2)假设当 n=k (k≥1,k∈N*)时, f(k)=32k+2-8k-9 能被 64 整除.由于 32(k+1)+2-8(k+1)-9=9(32k+2-8k-9)+9·8k+9·9-8(k+1)-9=9(32k+2-8k-9)+64(k+1)即 f(k+1)=9f(k)+64(k+1)∴n=k+1 时命题也成立.根据(1)(2)可知,对任意的 n∈N*,命题都成立.方法二 (1)当 n=1 时,f(1)=34-8-9=64,命题显然成立.(2)假设当 n=k (k≥1,k∈N*)时,f(k)=32k+2-8k-9 能被 64 整除.由归纳假设,设 32k+2-8k-9=64m(m 为大于 1 的自然数),将 32k+2=64m+8k+9 代入到 f(k+1)中得f(k+1)=9(64m+8k+9)-8(k+1)-9=64(9m+k+1),∴n=k+1 时命题成立.根据(1)(2)可知,对任意的 n∈N*,命题都成立.例 3 用数学归纳法证明:对一切大于 1 的自然数,不等式(1+)(1+)…(1+)>均成立.证明 (1)当 n=2...