即当n=k+1时命题也成立.
根据①和②,可知命题对任何n∈N*都成立.
5.设n为正整数,f(n)=1+++...+,计算得f(2)=,f(4)>2,f(8)>,f(16)>3,f(32)>,观察上述结果,可推测出一般结论( )
A.f(2n)> B.f(n2)≥
C.f(2n)≥ D.以上都不对
答案 C
解析 f(2)=,f(4)=f(22)>,f(8)=f(23)>,f(16)=f(24)>,f(32)=f(25)>,所以f(2n)≥.故选C.
6.设函数y=f(x),对任意实数x,y都有f(x+y)=f(x)+f(y)+2xy.
(1)求f(0)的值;
(2)若f(1)=1,求f(2),f(3),f(4)的值;
(4)在(2)的条件下,猜想f(n)(n∈N*)的表达式并用数学归纳法证明.
解 (1)令x=y=0,得f(0+0)=f(0)+f(0)+2×0×0,得f(0)=0.
(2)由f(1)=1,得f(2)=f(1+1)=f(1)+f(1)+2×1×1=4;
f(3)=f(2+1)=f(2)+f(1)+2×2×1=9;
f(4)=f(3+1)=f(3)+f(1)+2×3×1=16.
(3)由(2)可猜想f(n)=n2(n∈N*).
用数学归纳法证明如下:
①当n=1时,f(1)=1=12显然成立.
②假设当n=k(k∈N*)时,猜想成立,即f(k)=k2,
则当n=k+1时,
f(k+1)=f(k)+f(1)+2k=k2+1+2k=(k+1)2,
故当n=k+1时,猜想也成立.
由①②可得,对一切n∈N*都有f(n)=n2成立.
1.用数学归纳法证明42n+1+3n+2能被13整除,其中n∈N*.
解 (1)当n=1时,42×1+1+31+2=91能被13整除.
(2)假设当n=k(k∈N*)时,42k+1+3k+2能被13整除,则当n=k+1时,42(k+1)+1+3k+3=42k+1·42+3k+2·3-42k+1·3+42k+1·3=42k+1·13+3·(42k+1+3k+2).
∴42k+1·13能被13整除,42k+1+3k+2能被13整除,
∴当n=k+1时命题也成立.
由(1)(2)知,当n∈N*时,42n+1+3n+2能被13整除.