习题课 数学归纳法
学习目标 1.进一步掌握数学归纳法的实质与步骤,掌握用数学归纳法证明等式、不等式、整除问题、几何问题等数学命题.2.掌握证明n=k+1成立的常见变形技巧:提公因式、添项、拆项、合并项、配方等.
知识点一 归纳法
归纳法是一种由特殊到一般的推理方法,分完全归纳法和不完全归纳法两种,而不完全归纳法得出的结论不具有可靠性,必须用数学归纳法进行严格证明.
知识点二 数学归纳法
(1)应用范围:作为一种证明方法,用于证明一些与正整数n有关的数学命题;
(2)基本要求:它的证明过程必须是两步,最后还有结论,缺一不可;
(3)注意点:在第二步归纳递推时,从n=k到n=k+1必须用上归纳假设.
类型一 求参数问题
例1 是否存在常数a,b,c,使等式1·(n2-12)+2(n2-22)+...+n(n2-n2)=an4+bn2+c对一切正整数n成立?并证明你的结论.
解 分别用1,2,3代入得
解得
下面用数学归纳法证明:
①当n=1时,左边=1·(12-12)=0,右边=-+0=0,左边=右边,等式成立.
②假设当n=k(k∈N*,k≥1)时,等式成立,
则当n=k+1时,左边=1·[(k+1)2-12]+2·[(k+1)2-22]+...+k·[(k+1)2-k2]+(k+1)[(k+1)2-(k+1)2]