§4数学归纳法
在学校,我们经常会看到这样一种现象:排成一排的自行车,如果一个同学不小心将第一辆自行车弄倒了,那么整排自行车就会倒下.
问题1:试想要使整排自行车倒下,需要具备哪几个条件?
提示:(1)第一辆自行车倒下;(2)任意相邻的两辆自行车,前一辆倒下一定导致后一辆倒下.
问题2:这种现象对你有何启发?
提示:这种现象使我们想到一些与正整数n有关的数学问题.
数学归纳法及其基本步骤:
数学归纳法是用来证明某些与正整数n有关的数学命题的一种方法,它的基本步骤是:
(1)验证:n=1时,命题成立;
(2)在假设当n=k(k≥1)时命题成立的前提下,推出当n=k+1时,命题成立.
根据(1)(2)可以断定命题对一切正整数n都成立.
1.数学归纳法仅适用于与正整数n有关的数学命题的证明.
2.应用数学归纳法时应注意:
(1)验证是证明的基础,递推是证明的关键,二者缺一不可;
(2)在证明n=k+1命题成立时,必须使用归纳假设的结论,否则就不是数学归纳法.
用数学归纳法证明等式
[例1] 用数学归纳法证明: