第四讲数学归纳法证明不等式1.了解数学归纳法的原理及其使用范围,会用数学归纳法证明一些简单问题.2.会用数学归纳法证明贝努利不等式:(1+x)n>1+nx(x>-1,x≠0,n为正整数).了解当n为实数时贝努利不等式也成立.,数学归纳法是重要的数学思想方法,同学们应通过对一些简单问题的分析,掌握这种思想方法.在利用数学归纳法解决问题时,常常需要进行一些代数恒等变换.不要做那些代数恒等变换比较复杂或过于技巧化的问题或习题,以免冲淡了对数学归纳法思想的理解.注意数学归纳法一般步骤的要求,严格按要求表达.两个步骤一个结论都要认真写好.4.1数学归纳法1.了解数学归纳法的原理及其使用范围.2.会用数学归纳法证明一些简单问题.3.掌握数学归纳法证明的两个步骤和一个结论.1.数学归纳法是一个递推的数学论证方法,论证的第一步是证明命题在________时成立,这是递推的基础;第二步是假设在________时命题成立,再证明________时命题也成立,这是递推的依据.实际上它使命题的正确性突破了有限,达到无限.证明时,关键是k+1步的推证,要有目标意识.答案:n=n0(n0∈N*)n=k(k≥n0,k∈N*)n=k+12.从试验、观察出发,用不完全归纳法作出________,再用数学归纳法进行________,这是探索性问题的证法,数列中经常用到(试值→猜想→证明).答案:归纳猜想严格证明思考已知数列,…,,….Sn为其前n项和,求S1,S2,S3,S4,推测Sn公式.解析:计算得S1=,S2=,S3=,S4=,推测Sn=(n∈N*).11.用数学归纳法证明n(n+1)(2n+1)能被6整除时,由归纳假设推证n=k+1时命题成立,需将n=k+1时的原式表示成()A.k(k+1)(2k+1)+6(k+1)B.6k(k+1)(2k+1)C.k(k+1)(2k+1)+6(k+1)2D.以上都不对答案:C2.下列四个判断中,正确的是()A.式子1+k+k2+…+kn(n∈N*)当n=1时恒为1B.式子1+k+k2+…+kn-1(n∈N*)当n=1时恒为1+kC.式子+++…+(n∈N*)当n=1时恒为1++D.设f(n)=++…+(n∈N*),则f(k+1)=f(k)+++答案:C3.如果命题P(n)对n=k成立,那么它对n=k+2成立,又若P(n)对n=2成立,则P(n)对所有()A.正整数n成立B.正偶数n成立C.正奇数n成立D.大于1的自然数n成立答案:B4.用数学归纳法证明:设f(n)=1+++…+,则n+f(1)+f(2)+…+f(n-1)=nf(n)(n∈N*,且n≥2)第一步要证明的式子是____________.答案:2+f(1)=2f(2)5.在用数学归纳法证明多边形内角和定理时,第一步应验证()A.当n=1时成立B.当n=2时成立C.当n=3时成立D.当n=4时成立解析:多边形至少有三条边.答案:C6.记凸k边形的内角和为f(k),则凸k+1边形的内角和f(k+1)=f(k)+()A.B.πC.πD.2π答案:B7.用数学归纳法证明“1+a+a2+…+an+1=,a≠1,n∈N*”,在验证n=1成立时,左2边计算所得项是()A.1B.1+aC.1+a+a2D.1+a+a2+a3答案:C8.某个命题与正整数n有关,若n=k(k∈N*)时该命题成立,那么可推得当n=k+1时该命题也成立,现已知当n=5时该命题不成立,那么可推得()A.当n=6时该命题不成立B.当n=6时该命题成立C.当n=4时该命题不成立D.当n=4时该命题成立答案:C9.已知f(n)=++…+,则f(k+1)等于()A.f(k)+B.f(k)+C.f(k)+++-D.f(k)+-解析:f(k)=++…+,f(k+1)=++…++++,∴f(k+1)=f(k)+++-.答案:C10.用数学归纳法证明:对任何正整数n有:++++…+=.证明:(1)当n=1时,左边=,右边==,故左边=右边,等式成立.(2)假设当n=k(k≥1,k∈N*)时等式成立,即++++…+=那么当n=k+1时,利用归纳假设有:++++…++=+=+====.所以当n=k+1时等式也成立.综合(1)、(2)知,对任何正整数n,等式成立.11.设f(n)=+++…+(n∈N+),那么f(n+1)-f(n)等于()A.B.C.+D.-解析: f(n)=++…+,f(n+1)=++…+++,∴f(n+1)-f(n)=+-=-.答案:D12.观察下列等式:12=112-22=-312-22+32=612-22+32-42=-10…照此规律,第n个等式可为________________________________.3答案:12-22+32-…+(-1)n-1n2=n(n+1)13.古希腊毕达哥拉斯学...