1、第四讲一一、选择题1下列命题中能用数学归纳法证明的是()A三角形的内角和为180B(1n)(1nn2n100)1n101(nR)C.(n0)Dcoscos3cos(2n1)(sin0,nN)解析:因为数学归纳法是证明关于正整数n的命题的一种方法,只有D符合要求答案:D2某个命题:(1)当n1时,命题成立(2)假设nk(k1,kN)时成立,可以推出nk2时也成立,则命题对_成立()A正整数B正奇数C正偶数 D都不是解析:由题意知,k1时,k23;k3时,k25,依此类推知,命题对所有正奇数成立答案:B3用数学归纳法证明“当n为正奇数时,xnyn能被xy整除”的第二步是()A假使n2k1时正确,再
2、推n2k3正确B假使n2k1时正确,再推n2k1正确C假使nk时正确,再推nk1正确D假使nk(k1)时正确,再推nk2时正确(以上kN*)解析:因为是奇数,所以排除C、D,又当kN*时,A中2k1取不到1,所以选B.答案:B4空间中有n个平面,它们中任何两个不平行,任何三个不共线,设k个这样的平面把空间分成f(k)个区域,则k1个平面把空间分成的区域数f(k1)f(k)_.()Ak1 BkCk1 D2k解析:空间中有个平面,它们中任何两个不平行,任何三个不共线,则当nk1时,即增加一个平面,所以与k个平面都相交有k条交线,一条交线把平面分成两部分,所以k条交线把平面分成2k部分;一部分平面又
3、把空间分为两部分,故新增加的空间区域为2k部分答案:D二、填空题5用数学归纳法证明coscos3cos(2n1)sincos(n,nN),在验证n1等式成立时,左边计算所得的项是_解析:由等式的特点知,当n1时,左边从第一项起,一直加到cos(2n1).答案:cos6用数学归纳法证明n(n1)(n2)(3n2)(2n1)2,从nk到nk1一步时,等式左边应增添的式子是_解析:等式左边从k到k1需增加的代数式可以先写出nk时两边,再将式子中的n用k1来代入,得出nk1时的等式,然后比较两式,得出需增添的式子是(3k1)3k(3k1)k.答案:(3k1)3k(3k1)k三、解答题7求证:(n1)(
4、n2)(nn)2n135(2n1)(nN)证明:(1)当n1时,等式左边2,等式右边212,等式成立(2)假设nk(kN)时等式成立,即(k1)(k2)(kk)2k135(2k1)成立那么nk1时,(k2)(k3)(kk)(2k1)(2k2)2(k1)(k2)(k3)(kk)(2k1)2k1135(2k1)2(k1)1即nk1时等式成立由(1)(2)可知对任何nN等式均成立8用数学归纳法证明:34n252n1能被14整除(nN*)证明:(1)当n1时,3412521136538546114,能被14整除(2)假设当nk时,命题成立,即34k252k1能被14整除,则当nk1时,34(k1)25
5、2(k1)134k652k33434k23452k13452k15252k134(34k252k1)52k1(3452)34(34k252k1)5652k1,由此可知,34(k1)252(k1)1也能被14整除这就是说,当nk1时,命题也成立由(1)(2)可知,对任何nN*,34n252n1能被14整除9有n个圆,其中每两个圆都相交于两点,并且每三个圆都不相交于同一点,求证:这n个圆把平面分成f(n)n2n2个部分证明:(1)当n1时,即一个圆把平面分成二个部分f(1)2,又n1时,n2n22,命题成立(2)假设nk(k1)时,命题成立,即k个圆把平面分成f(k)k2k2个部分,那么设第k1个圆为O,由题意,它与k个圆中每个圆交于两点,又无三圆交于同一点,于是它与其他k个圆相交于2k个点把O分成2k条弧而每条弧把原区域分成2块,因此这平面的总区域增加2k块,即f(k1)k2k22k(k1)2(k1)2,即nk1时命题成立由(1)(2)可知对任何nN命题均成立