2017-2018学年人教A版选修4-5 数学归纳法 课时作业
2017-2018学年人教A版选修4-5          数学归纳法     课时作业第3页

  9.求证:an+2+(a+1)2n+1能被a2+a+1整除,n∈N*.

  证明:①当n=1时,

  a3+(a+1)3=[a+(a+1)][a2-a(a+1)+(a+1)2]=(2a+1)(a2+a+1).

  结论成立.

  ②假设当n=k时,结论成立,

  即ak+2+(a+1)2k+1能被a2+a+1整除,

  那么n=k+1时,

  有a(k+1)+2+(a+1)2(k+1)+1=a·ak+2+(a+1)2(a+1)2k+1

  =a[ak+2+(a+1)2k+1]+(a+1)2(a+1)2k+1-a(a+1)2k+1

  =a[ak+2+(a+1)2k+1]+(a2+a+1)(a+1)2k+1.

  因为ak+2+(a+1)2k+1,a2+a+1均能被a2+a+1整除,

  所以a(k+1)+2+(a+1)2(k+1)+1能被a2+a+1整除,

  即当n=k+1时,结论也成立.

  由①②可知,原结论成立.

  

  10.有n个圆,任意两个圆都相交于两点,任意三个圆不相交于同一点,求证这n个圆将平面分成f(n)=n2-n+2个部分(n∈N*).

  证明:①当n=1时,一个圆将平面分成两个部分,且f(1)=1-1+2=2,

  所以n=1时命题成立.

  ②假设n=k(k≥1)时命题成立.

  即k个圆把平面分成f(k)=k2-k+2个部分.

  则n=k+1时,在k+1个圆中任取一个圆O,剩下的k个圆将平面分成f(k)个部分,而圆O与k个圆有2k个交点,这2k个点将圆O分成2k段弧,每段弧将原平面一分为二,

  故得f(k+1)=f(k)+2k=k2-k+2+2k

  =(k+1)2-(k+1)+2,∴当n=k+1时,命题成立.

  综合①②可知,对一切n∈N*,命题成立.