§4数学归纳法课时目标1.了解数学归纳法的原理.2.能用数学归纳法证明一些简单的数学命题.1.数学归纳法是用来证明______________________的数学命题的一种方法.2.数学归纳法的基本步骤:(1)________________________________;(2)在假设当n=k(k≥1)时命题成立的前提下,推出____________________.根据(1)(2)可以断定命题对______________都成立.一、选择题1.用数学归纳法证明1+a+a2+…+an+1=(a≠1,n∈N+),在验证n=1时,等号左边的项是()A.1B.1+aC.1+a+a2D.1+a+a2+a32.用数学归纳法证明“2n>n2+1对于n≥n0的自然数n都成立”时,第一步证明中的起始值n0应取()A.2B.3C.5D.63.已知f(n)=1+++…+(n∈N+),证明不等式f(2n)>时,f(2k+1)比f(2k)多的项数是()A.2k-1项B.2k+1项C.2k项D.以上都不对4.用数学归纳法证明(n+1)(n+2)·…·(n+n)=2n·1·3·…·(2n+1)(n∈N+),从“k到k+1”左端需增乘的代数式为()A.2k+1B.2(2k+1)C.D.5.用数学归纳法证明“当n为正奇数时,xn+yn能被x+y整除”时,第一步验证n=1时,命题成立,第二步归纳假设应写成()A.假设n=2k+1(n∈N+)时命题正确,再推证n=2k+3时命题正确B.假设n=2k-1(k∈N+)时命题正确,再推证n=2k+1时命题正确C.假设n=k(k∈N+)时命题正确,再推证n=k+2时命题正确D.假设n≤k(k∈N+)时命题正确,再推证n=k+2时命题正确6.用数学归纳法证明不等式“++…+>(n>2)”时的过程中,由n=k到n=k+1时,不等式的左边()A.增加了一项B.增加了两项,C.增加了两项,,又减少了一项D.增加了一项,又减少了一项二、填空题7.用数学归纳法证明:1+2+3+…+n2=时,则n=k+1时的左端应在n=k时的左端加上____________________________.8.用数学归纳法证明:1+2+22+…+2n-1=2n-1(n∈N+)的过程如下:(1)当n=1时,左边=1,右边=21-1=1,等式成立.(2)假设当n=k时等式成立,即1+2+22+…+2k-1=2k-1,则当n=k+1时,1+2+22+…+2k-1+2k==2k+1-1.所以当n=k+1时等式也成立.由此可知对于任何n∈N+,等式都成立.上述证明的错误是________________________.9.已知数列{an}的前n项和为Sn,且a1=1,Sn=n2an(n∈N+).依次计算出S1,S2,S3,S4后,可猜想Sn的表达式为________________.三、解答题10.试比较2n+2与n2的大小(n∈N+),并用数学归纳法证明你的结论.11.在数列{an}中,a1=,an+1=(n=1,2,3,…)(1)求a2,a3;(2)猜想数列{an}的通项公式,并用数学归纳法证明你的结论.能力提升12.已知f(n)=(2n+7)·3n+9,存在正整数m,使得对任意n∈N+都能使m整除f(n),则最大的m的值为多少?并证明之.13.等比数列{an}的前n项和为Sn,已知对任意的n∈N+,点(n,Sn)均在函数y=bx+r(b>0且b≠1,b,r均为常数)的图像上.(1)求r的值;(2)当b=2时,记bn=2(log2an+1)(n∈N+),证明:对任意的n∈N+,不等式··…·>成立.1.数学归纳法在证明与正整数n有关的等式、不等式、整除问题及数列问题中有广泛的应用.2.在证明n=k+1时的命题中,怎样变形使之出现n=k时的命题的形式是解决问题的关键,要找清n=k+1时式子结构或几何量的改变.答案知识梳理1.某些与正整数n有关2.(1)验证:n=1时,命题成立(2)当n=k+1时,命题成立一切正整数n作业设计1.C[当n=1时,an+1=a2.∴等号左边的项是1+a+a2.]2.C[当n取1、2、3、4时2n>n2+1不成立,当n=5时,25=32>52+1=26,第一个能使2n>n2+1的n值为5.]3.C[观察f(n)的表达式可知,右端分母是连续的正整数,f(2k)=1++…+,而f(2k+1)=1++…++++…+.因此f(2k+1)比f(2k)多了2k项.]4.B[当n=k时左端为(k+1)(k+2)·…·(k+k),当n=k+1时,左端为(k+2)(k+3)…(k+1+k-1)·(k+1+k)(k+1+k+1),即(k+2)(k+3)…(k+k)·(2k+1)(2k+2).观察比较它们的变化知增乘了=2(2k+1).]5.B[因n为正奇数,所以否定C、D项;当k=1时,2k-1=1,2k+1=3,故选B.]6.C[当n=k时,左边=++…+.当n=k+1时,左边=++…+=++…++.]7.(k2+1)+(k2...