4.1 数学归纳法学习目标1.了解数学归纳法的原理.2.了解数学归纳法的使用范围.3.会用数学归纳法证明一些简单问题.一、自学释疑根据线上提交的自学检测,生生、师生交流讨论,纠正共性问题。二、合作探究思考探究 探究 1.数学归纳法的第一步 n 的初始值是否一定为 1?探究 2.在用数学归纳法证明数学命题时,只有第一步或只有第二步可以吗?为什么?名师点拨:1.归纳法由一系列有限的特殊事物得出一般结论的推理方法,通常叫作归纳法.它是人们发现规律,产生猜想的一种方法.归纳法又分完全归纳法和不完全归纳法.(1)不完全归纳法不完全归纳法是根据事物的部分特例(而不是全部)得到一般结论的方法.用不完全归纳法得出的结论不一定是正确的,应设法去证明结论是正确的或举出反例说明结论是不正确的.(2)完全归纳法如果验证一切可能的特殊事物,得出一般性的结论,这种归纳法称为完全归纳法.完全归纳法是验证所有情况后得出的结论,因此结论是正确的.然而对于数量多,乃至无穷多个,是不能做到一一验证的.对于无穷多个的事物,常用不完全归纳法去发现规律,得出结论,并设法予以证明,数学归纳法就是解决这类问题的证明方法.2.数学归纳法数学归纳法用于证明与正整数有关的数学命题,它是在归纳的基础上进行演绎推证,所得结论是正确的. (1)数学归纳法的原理从数学归纳法的定义可以看出,它强调的就是两个基本步骤,第一步,验证 n=n0时,命题成立,称为奠基.第二步,是假设递推,这两步都非常重要,缺一不可.第一步,证明了 n=n0时,命题成立,n=n0成为后面递推的出发点.第二步的归纳假设 n=k(k∈N+,k≥n0)就有了依据,在n=n0成立时,n0+1 成立,n0+2 成立……这样就可以无限推理下去,而证 n=k+1 就是替代了无限的验证过程,所以说数学归纳法是一种合理,切实可行的证明方法,它实现了从有限到无限的飞跃.(2)应用数学归纳法的一般步骤① 验证 n=n0(n0为使命题有意义的最小正整数)命题成立;② 假设当 n=k(k≥n0,k∈N+时),命题成立,利用假设证明 n=k+1 时命题也成立.由①和②知,对一切 n≥n0的正整数命题成立.3.如何正确运用数学归纳法(1)适用范围,与正整数有关的数学命题.(2)验证 n=n0是基础,找准 n0,它是使命题成立的最小正整数,不一定都是从 1 开始.(3)递推是关键,数学归纳法的实质是递推,即从 n=k 到 n=k+1 的推理过程,必须用上假设,否则不是数学归纳法.(4...