n∈N+,因此应验证n0=2时不等式成立.
(1)当n=2时,S22=1+++=>1+,
即n=2时命题成立.
(2)假设n=k(k≥2,k∈N+)时命题成立,
即S2k=1+++...+>1+.
则当n=k+1时,
S2k+1=1+++...+++...+
>1++++...+
>1++=1++=1+.
故当n=k+1时,命题也成立.
由(1)、(2)知,对n∈N+,n≥2,S2n>1+都成立.
利用数学归纳法证明不等式的关键是由n=k到n=k+1的变形,为满足题目的要求,往往要采用"放缩"等手段,例如在本题中采用了"++...+>="的变形.
1.证明不等式:1+++...+<2(n∈N+).
证明:(1)当n=1时,左边=1,右边=2,不等式成立.
(2)假设当n=k(k≥1)时,命题成立,即
1+++...+<2.
∵当n=k+1时,左边=1+++...++<2+=,
现在只需证明<2,
即证:2<2k+1,