2018-2019学年北师大版选修2-2 第一章4 数学归纳法 学案
2018-2019学年北师大版选修2-2 第一章4 数学归纳法 学案第3页

  求证:当n∈N+,n≥2时,++...+>.

  思路分析:本题为与正整数n有关的不等式,可结合不等式的性质加以变形.

  

  已知Sn=1+++...+(n>1,n∈N+),求证:S2n>1+(n≥2,n∈N+).

    1.数学归纳法仅适用于与正整数有关的数学命题的证明.

  2.应用数学归纳法证题时,关键是利用归纳假设证明n=k+1时的命题,要证好这一步,须明确以下两点:一是明确要证明的结论,二是明确n=k+1时命题与归纳假设的区别(即n=k+1时比n=k时增加了哪些项).明确了这两点也就明确了这一步的证明方向.

  三、用数学归纳法证明几何问题及整除性问题

  

  平面上有n个圆,其中每两个圆都相交于两点,并且每三个圆都不相交于同一点.

  求证:这n个圆把平面分成f(n)=n2-n+2个部分.

  思路分析:假设n=k时,k个圆把平面分成f(k)=k2-k+2个部分,那么当n=k+1时,平面上第k+1个圆与前面k个圆有2k个交点,这2k个交点将第k+1个圆分成2k段,分别将各自所在区域一分为二,故增加了2k个部分.

  

  求证:当n∈N+时,an+1+(a+1)2n-1能被a2+a+1整除.

    用数学归纳法证明几何问题或整除性问题,均是实际问题的证明,这时要根据实际分析出从"n=k"转化到"n=k+1"时的变化规律.

  

  答案:

  活动与探究1:证明:(1)当n=1时,左边=1-=,右边=,等式成立.

  (2)假设当n=k(k≥1)时等式成立,即1-+-+...+-=++...+,

那么当n=k+1时,左边=1-+-+...+-+-=++...++-=++...++.