用数学归纳法证明等式
[例1] 用数学归纳法证明:
++...+=.
[思路点拨] →→→
[精解详析] (1)当n=1时=成立.
(2)假设当n=k时等式成立,即有++...+=,
则++...++=+=,
即当n=k+1时等式也成立.
由(1)(2)可得对于任意的n∈N+等式都成立.
[一点通] 用数学归纳法证明与正整数有关的命题时,关键在于先"看项",弄清等式两边的构成规律,等式的两边各有多少项,项的多少与n的取值是否有关,由n=k到n=k+1时,等式两边会增加多少项;再"两凑",将n=k+1时的式子转化成与归纳假设的结构相同的形式--凑假设,然后利用归纳假设,经过恒等变形,得到结论所需的形式--凑结论.
1.用数学归纳法证明:
1×4+2×7+3×10+...+n(3n+1)=n(n+1)2
(其中n∈N+).
证明:(1)当n=1时,左边=1×4=4,右边=1×22=4,左边=右边,等式成立.
(2)假设当n=k(k∈N+)时等式成立,
即1×4+2×7+3×10+...+k(3k+1)=k(k+1)2.
那么,当n=k+1时,
1×4+2×7+3×10+...+k(3k+1)+(k+1)[3(k+1)+1]=k(k+1)2+(k+1)[3(k+1)+1]