1、 1用数学归纳法证明不等式1(nN*)成立,其初始值至少应取()A7 B8C9 D10解析:选B.1,整理得2n128,解得n7,所以初始值至少应取8.2已知f(n)122232(2n)2,则f(k1)与f(k)的关系是()Af(k1)f(k)(2k1)2(2k2)2Bf(k1)f(k)(k1)2Cf(k1)f(k)(2k2)2Df(k1)f(k)(2k1)2解析:选A.f(k1)122232(2k)2(2k1)22(k1)2f(k)(2k1)2(2k2)2.3当n为正奇数时,求证xnyn被xy整除,当第二步假设n2k1时命题为真,进而需验证n_,命题为真解析:当n为正奇数时,求证xnyn被x
2、y整除,用数学归纳法证明时,第二步假设n2k1时命题为真,进而需要验证n2k1时命题为真答案:2k14设平面内有n条直线(n3),其中有且仅有两条直线互相平行,任意三条直线不过同一点若用f(n)表示这n条直线交点的个数,则f(4)_;当n4时,f(n)_(用n表示)解析:f(3)2,f(4)f(3)323,f(5)f(4)4234,f(6)f(5)52345,猜想f(n)234(n1)(n4)答案:5(n1)(n2)5求证:(n1)(n2)(nn)2n135(2n1)(nN*)证明:(1)当n1时,等式左边2,右边2,故等式成立;(2)假设当nk(kN*,k1)时等式成立,即(k1)(k2)(
3、kk)2k135(2k1),那么当nk1时,左边(k11)(k12)(k1k1)(k2)(k3)(kk)(2k1)(2k2)2k135(2k1)(2k1)22k1135(2k1)(2k1)这就是说当nk1时等式也成立由(1)(2)可知,对所有nN*等式成立6设实数c0, 整数p1,证明:当x1且x0时,(1x)p1px.证明:用数学归纳法证明当p2时,(1x)212xx212x,原不等式成立假设当pk(k2,kN*)时,不等式(1x)k1kx成立则当pk1时,(1x)k1(1x)(1x)k(1x)(1kx)1(k1)xkx21(k1)x.所以当pk1时,原不等式也成立综合可得,当x1,x0时,
4、对一切整数p1,不等式(1x)p1px均成立7已知点Pn(an,bn)满足an1anbn1,bn1(nN*)且点P1的坐标为(1,1)(1)求过点P1,P2的直线l的方程;(2)试用数学归纳法证明:对于nN*,点Pn都在(1)中的直线l上解:(1)由P1的坐标为(1,1)知a11,b11.所以b2,a2a1b2.所以点P2的坐标为.所以直线l的方程为2xy1.(2)证明:当n1时,2a1b121(1)1成立假设nk(kN*,k1)时,2akbk1成立,则2ak1bk12akbk1bk1(2ak1)1,所以当nk1时,命题也成立由知,对nN*,都有2anbn1,即点Pn都在直线l上1已知数列xn
5、满足x1,且xn1(nN*)(1)用数学归纳法证明:0xn0,即xk10.又因为xk110,所以0xk11.综合可知0xn1.(2)由xn1可得1,即an12an1,所以an112(an1)令bnan1,则bn12bn,又b1a1111,所以bn是以1为首项,2为公比的等比数列,即bn2n1,所以an2n11.2将正整数作如下分组:(1),(2,3),(4,5,6),(7,8,9,10),(11,12,13,14,15),(16,17,18,19,20,21),分别计算各组包含的正整数的和如下:S11,S2235,S345615,S47891034,S5111213141565,S616171
6、8192021111,试猜测S1S3S5S2n1的结果,并用数学归纳法证明解:由题意知,当n1时,S1114;当n2时,S1S31624;当n3时,S1S3S58134;当n4时,S1S3S5S725644.猜想:S1S3S5S2n1n4.下面用数学归纳法证明:(1)当n1时,S1114,等式成立(2)假设当nk(kN*,k1)时等式成立,即S1S3S5S2k1k4,那么,当nk1时,S1S3S5S2k1S2k1k4(2k2k1)(2k2k2)(2k2k2k1)k4(2k1)(2k22k1)k44k36k24k1(k1)4,这就是说,当nk1时,等式也成立根据(1)和(2),可知对于任意的nN
7、*,S1S3S5S2n1n4都成立3设数列an各项均为正数,且满足an1ana.(1)求证:对一切n2,都有an;(2)已知数列an的前n项和为Sn,证明对一切n2,都有S2nSn10,解得0a11.当n2时,a3a2a(a2)2,不等式成立,假设当nk(k2,kN*)时,不等式成立,即ak,则当nk1时,ak1aka(ak)20,则f(x)0,故f(x)在(0,)上是增函数,则f(x)f(0)0,即ln(x1),令x,代入上式,得ln(n2)ln(n1)对一切n2都成立,S2nSn1anan1an2a2nln(n2)ln(n1)ln(n3)ln(n2)ln(2n2)ln(2n1)ln(2n2)ln(n1)ln 2.所以对一切n2,都有S2nSn1ln2.