2018年高考数学一轮复习第六章不等式、推理与证明课时达标38数学归纳法理[解密考纲]在高考中,数学归纳法常在压轴题中使用,考查利用数学归纳法证明不等式.一、选择题1.用数学归纳法证明:“(n+1)·(n+2)·…·(n+n)=2n·1·3·…·(2n-1)”,从“k到k+1”左端需增乘的代数式为(B)A.2k+1B.2(2k+1)C.D.解析:当n=k时,有(k+1)·(k+2)·…·(k+k)=2k·1·3·…·(2k-1),则当n=k+1时,有(k+2)(k+3)·…·(2k+1)(2k+2)显然增乘的=2(2k+1).2.用数学归纳法证明“2n>n2+1对于n≥n0的正整数n都成立”时,第一步证明中的起始值n0应取(C)A.2B.3C.5D.6解析:n=4时,24<42+1;n=5时,25>52+1,故n0=5.3.已知f(n)=12+22+32+…+(2n)2,则f(k+1)与f(k)的关系是(A)A.f(k+1)=f(k)+(2k+1)2+(2k+2)2B.f(k+1)=f(k)+(k+1)2C.f(k+1)=f(k)+(2k+2)2D.f(k+1)=f(k)+(2k+1)2解析:f(k+1)=12+22+32+…+(2k)2+(2k+1)2+[2(k+1)]2=f(k)+(2k+1)2+(2k+2)2,故选A.4.用数学归纳法证明“当n为正奇数时,xn+yn能被x+y整除”的第二步是(B)A.假使n=2k+1时正确,再推n=2k+3时正确(k∈N*)B.假使n=2k-1时正确,再推n=2k+1时正确(k∈N*)C.假使n=k时正确,再推n=k+1时正确(k∈N*)D.假使n≤k(k≥1)时正确,再推n=k+2时正确(k∈N*)解析:因为n为正奇数,根据数学归纳法证题的步骤,第二步应先假设第k个正奇数也成立,本题即假设n=2k-1(k∈N*)时正确,再推第k+1个正奇数,即n=2k+1时正确,故选B.5.设f(x)是定义在正整数集上的函数,且f(x)满足:“当f(k)≥k2成立时,总可推出f(k+1)≥(k+1)2成立”.那么,下列命题总成立的是(D)A.若f(1)<1成立,则f(10)<100成立B.若f(2)<4成立,则f(1)≥1成立C.若f(3)≥9成立,则当k≥1时,均有f(k)≥k2成立D.若f(4)≥16成立,则当k≥4时,均有f(k)≥k2成立解析:选项A,B与题设中不等方向不同,故A,B错;选项C中,应该是k≥3时,均有f(k)≥k2成立;选项D符合题意.6.对于不等式1)时,第一步应验证的不等式是1++<2.解析:由n∈N*,n>1知,n取第一个值n0=2,当n=2时,不等式为1++<2.8.设数列{an}的前n项和为Sn,且对任意的自然数n都有:(Sn-1)2=anSn,通过计算S1,S2,S3,猜想Sn=.解析:由(S1-1)2=S得:S1=;由(S2-1)2=(S2-S1)S2得:S2=;由(S3-1)2=(S3-S2)S3得:S3=.猜想Sn=.9.设平面上n个圆周最多把平面分成f(n)片(平面区域),则f(2)=4,f(n)=n2-n+2.(n≥1,n∈N*)解析:易知2个圆周最多把平面分成4片;n个圆周最多把平面分成f(n)片,再放入第n+1个圆周,为使得到尽可能多的平面区域,第n+1个应与前面n个都相交且交点均不同,有n条公共弦,其端点把第n+1个圆周分成2n段,每段都把已知的某一片划分成2片,即f(n+1)=f(n)+2n(n≥1),所以f(n)-f(1)=n(n-1),而f(1)=2,从而f(n)=n2-n+2.三、解答题10.求证:1-+-+…+-=++…+(n∈N*).证明:①当n=1时,左边=1-=,右边==,左边=右边,等式成立.②假设n=k(k∈N*)时等式成立,即1-+-+…+-=++…+,则当n=k+1时,+=+=++…++.即当n=k+1时,等式也成立.综合①,②可知,对一切n∈N*等式成立.11.用数学归纳法证明:1+++…+<2-(n∈N*,n≥2).证明:①当n=2时,1+=<2-=,命题成立.②假设n=k(k≥2,且k∈N*)时命题成立,即1+++…+<2-.当n=k+1时,1+++…++<2-+<2-+=2-+-=2-,命题成立.由①,②知原不等式在n∈N*,n≥2时均成立.12.已知函数f(x)=x3-x,数列{an}满足条件...