∵x≠0,
∴1+2x+x2>1+2x,∴左边>右边,不等式成立.
(2)假设当n=k时,不等式成立,即(1+x)k>1+kx成立,
则当n=k+1时,左边=(1+x)k+1=(1+x)k(1+x).
∵x>-1,∴1+x>0.∴(1+x)k(1+x)>(1+kx)(1+x)=1+(k+1)x+kx2.∵x≠0,
∴1+(k+1)x+kx2>1+(k+1)x.
∴(1+x)k+1>1+(k+1)x成立,
即当n=k+1时不等式成立.
由(1)(2)可知,不等式对于所有的n≥2都成立.
8.设n∈N*,证明4×6n+5n+1除以20的余数为9.
思路分析:本题研究余数问题实质上是20的倍数再加9.也可看作是4×6n+5n+1-9被20整除.整除性问题可用数学归纳法证明.
证明:(1)当n=1时,4×61+52=24+25=49=2×20+9命题成立.
(2)假设当n=k时命题成立,即4×6k+5k+1被20除余9,即4×6k+5k+1-9被20整除,
则当n=k+1时,4×6k+1+5k+2-9
=6×(4×6k+5k+1-9)-6×5k+1+5k+2+45
=6×(4×6k+5k+1-9)+45-5k+1.
∵6×(4×6k+5k+1-9)被20整除,只需证45-5k+1被20整除.
①当n=1时,451-51+1=45-25=20被20整除成立;
②假设当n=k时成立,即45-5k+1被20整除,
则当n=k+1时,45-5k+2=(45-5k+1)×5-180能被20整除,∴当n=k+1时成立.
∴45-5k+1都能被20整除.
∴当n=k+1时原命题成立.
由(1)(2)可知命题成立.
9.已知数列{bn}是等差数列,b1=1,b1+b2+...+b10=100.
(1)求数列{bn}的通项bn;
(2)设数列{an}的通项an=lg(1+),记Sn为{an}的前n项和,试比较Sn与的大小,并证明你的结论.
思路分析:本题为综合性问题,在比较Sn与的大小时,不易比较,可通过观察、归纳、猜想证明解答.
解:(1)设数列{bn}的公差为d,由题意得
(2)由bn=2n-1,知Sn=lg(1+1)+lg(1+)+...+lg(1+)=lg[(1+1)(1+)(1+)...(1+)],