数学能力专题训练 (数学归纳法)
要点:
1.数学归纳法是证明有关自然数n的命题的一种数学方法,证明步骤与格式的规范是数学归纳法证题的鲜明特征。
2.由n=k时命题成立推证n=k+1时命题成立。一是要注意使用归纳假设,
二是要看准目标,有的放矢进行变形。
3.注意不完全归纳法与数学归纳法的区别与联系,初步形成“观察—归纳—猜想—
证明”的思维方法,既能发现结论,又能证明结论,这是分析问题、解决问题能力
的重要内容,也是近年来高考考查的重点。
能力训练:
1.用数学归纳法证明:“1+++…+<n (n>1)”时,由n=k(k>1)不等式成立,推
证n=k+1时,左边应增加的项数是 ( )
(A)2k-1 (B)2k-1 (C) 2k (D) 2k+1
2.球面上有n个大圆,其中任何三个都不相交于同一点,设球面被这n个大圆所分
成的部分为f(n),则下列猜想:①f(n)=n, ②f(n)=f(n-1)+2n, ③f(n)=n2-n+2
中,正确的是 ( )
(A) ①与② (B) ①与③ (C) ②与③ (D)只有③
3.用数学归纳法证明:当n∈N,1+2+22+23+…+25n-1是31倍数时,当n=1时,原式为
___________________.从n=k到n=k+1时需增添的项是_______________________.
4.用数学归纳法证明(a,b是非负实数,n∈N+)时,假设n=k
时不等式 (*)成立,再推证n=k+1时不等式也成立的关键是将(*)式
__________________.
5.求最大的正整数m,使得f(n)=(2n+7)•3n+9对任意的自然数n,都能被m整除,并
证明你的结论.
6.当n∈N时,Sn=1-+-+…+-,Tn=++…+.对于
相同的n,试比较 Sn与 Tn的大小关系,并证明你的结论.
7.已知函数f(x)=-2+2 (x≥4)
⑴试求反函数f-1(x),并指出其定义域;
⑵如果数列{an} (an≥0)中a1=2,前n项和为Sn (n∈N)且Sn=f-1(Sn-1),求{an}的
通项公式;
⑶求的值.
8.设函数y= (n∈N)的最小值为an,最大值为bn,且cn=,
⑴求数列{cn}的通项公式;
⑵记Sn=++…+,求证:2(-1)<Sn<2
9.设{an}是等差数列,bn=anan+1an+2 (n∈N),{bn}的前n项和用Sn表示,若
{an}的公差d=a1,证明对于任意自然数n都有Sn=(d≠0).
10.在自然数集N上定义函数y=f(n)满足f(n+1)= (n∈N),
且f(1)=2,是否存在实数a、b,使f(n)=+1对任意自然数n恒成
立?并证明你的结论.