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1、数学归纳法同步练习1.已知f(n)=(2n+7)3n+9,存在自然数m,使得对任意nN,都能使m整除f(n),则最大的m的值为( ) A.30B.26C.36D.62.用数学归纳法证明3kn3(n3,nN)第一步应验证( )A.n=1B.n=2C.n=3D.n=43.观察下列式子:则可归纳出_.4.已知a1=,an+1=,则a2,a3,a4,a5的值分别为_,由此猜想an=_.5.用数学归纳法证明4+3n+2能被13整除,其中nN*.6.若n为大于1的自然数,求证:.7.已知数列8.数列an的前n项和记为Sn,已知a1=1,an+1=Sn(n=1,2,3,).用数学归纳法证明数列是等比数列 .
2、9.设数列满足,证明(1)对一切正整数n 成立.(2)令,判断的大小,并说明理由 .10.试证用面值为3分和5分的邮票可支付任何n(n7,nN)分的邮资11.已知,用数学归纳法证明.12.己知数列an满足条件且,设,求bn的通项公式, 并用数学归纳法证明.13.己知数列an满足条件 且 设 试求f(1),f(2),f(3),f(4)的值,推导出f(n)的公式,并证明求an的通项公式, 14.已知函数且存在使(I)证明:是R上的单调增函数;设其中(II)证明:(III)证明:数学归纳法同步练习参考答案1.解析:f(1)=36,f(2)=108=336,f(3)=360=1036f(1),f(2)
3、,f(3)能被36整除,猜想f(n)能被36整除.证明:n=1,2时,由上得证,设n=k(k2)时,f(k)=(2k+7)3k+9能被36整除,则n=k+1时,f(k+1)f(k)=(2k+9)3k+1(2k+7)3k=(6k+27)3k(2k+7)3k=(4k+20)3k=36(k+5)3k2(k2)f(k+1)能被36整除f(1)不能被大于36的数整除,所求最大的m值等于36.答案:C2.解析:由题意知n3,应验证n=3.答案:C二、3.解析:(nN*) 、 5.证明:(1)当n=1时,421+1+31+2=91能被13整除(2)假设当n=k时,42k+1+3k+2能被13整除,则当n=k
4、+1时,42(k+1)+1+3k+3=42k+142+3k+2342k+13+42k+13=42k+113+3(42k+1+3k+2)42k+113能被13整除,42k+1+3k+2能被13整除当n=k+1时也成立.由知,当nN*时,42n+1+3n+2能被13整除.6. (1)当n=2时,(2)假设当n=k时成立,即7. (1)方法一1当n=1时, ,命题正确.假设n=k时有 则 而又时命题正确.由1、2知,对一切nN时有方法二:用数学归纳法证明:1当n=1时,; 2假设n=k时有成立, 令,在0,2上单调递增,所以由假设有:即也即当n=k+1时 成立,所以对一切.8. 由a1=1,an+1
5、=Sn(n=1,2,3,),知a2=S1=3a1, 猜测是首项为1,公比为2的等比数列。下面用数学归纳法证明:令bn=.当n=2时,b2=2b1,成立。当n=3时,S3=a1+a2+a3=1+3+2(1+3)=12,b3=4=2b2.成立。假设n=k时命题成立。即bn=2bn1.那么当n=k+1时。bk+1=.命题成立。综上知是首项为1,公比为2的等比数列。 9. (I)证法一:当不等式成立.综上由数学归纳法可知,对一切正整数成立.证法二:当n=1时,.结论成立.假设n=k时结论成立,即 当的单增性和归纳假设有所以当n=k+1时,结论成立.因此,对一切正整数n均成立.(2) (II)解法一:
6、解法二:I解法三: 故.10. 证明 1当n=8时,结论显然成立 2假设当n=k(k7,kN)时命题成立 若这k分邮资全用3分票支付,则至少有3张,将3张3分票换成2张5分票就可支付k+1分邮资;若这k分邮资中至少有一张5分票,只要将一张5分票换成2张3分票就仍可支付k+1分邮资故当n=k+1时命题也成立 综上,对n7的任何自然数命题都成立11. 12. 13. 14. 解: (I)f (x)=3x22x+ = 3(x)2+ 0 , f(x)是R上的单调增函数.(II)0x0 , 即x1x0y1.又f(x)是增函数, f(x1)f(x0)f(y1).即x2x00 =x1, y2=f(y1)=f()=y1,综上, x1x2x0y2y1.用数学归纳法证明如下:(1)当n=1时,上面已证明成立.(2)假设当n=k(k1)时有xkxk+1x0yk+1yk . 当n=k+1时,由f(x)是单调增函数,有f(xk)f(xk+1)f(x0)f(yk+1)f(yk),xk+1xk+2x0yk+2yk+1由(1)(2)知对一切n=1,2,都有xnxn+1x0yn+1yn.(III) = = yn2+xnyn+xn2(yn+xn)+ (yn+xn)2(yn+xn)+ =(yn+xn)2+ . 由()知 0yn+xn1. yn+xn , ()2+ =