参考答案
1.归纳法
由一系列有限的特殊事物得出一般结论的推理方法,通常叫作归纳法.它是人们发现规律,产生猜想的一种方法.
归纳法又分完全归纳法和不完全归纳法.
(1)不完全归纳法
不完全归纳法是根据事物的部分特例(而不是全部)得到一般结论的方法.用不完全归纳法得出的结论不一定是正确的,应设法去证明结论是正确的或举出反例说明结论是不正确的.
(2)完全归纳法
如果验证一切可能的特殊事物,得出一般性的结论,这种归纳法称为完全归纳法.完全归纳法是验证所有情况后得出的结论,因此结论是正确的.然而对于数量多,乃至无穷多个,是不能做到一一验证的.
对于无穷多个的事物,常用不完全归纳法去发现规律,得出结论,并设法予以证明,数学归纳法就是解决这类问题的证明方法.
2.数学归纳法
数学归纳法用于证明与正整数有关的数学命题,它是在归纳的基础上进行演绎推证,所得结论是正确的.
(1)数学归纳法的原理
从数学归纳法的定义可以看出,它强调的就是两个基本步骤,第一步,验证n=n0时,命题成立,称为奠基.第二步,是假设递推,这两步都非常重要,缺一不可.第一步,证明了n=n0时,命题成立,n=n0成为后面递推的出发点.第二步的归纳假设n=k(k∈N+,k≥n0)就有了依据,在n=n0成立时,n0+1成立,n0+2成立......这样就可以无限推理下去,而证n=k+1就是替代了无限的验证过程,所以说数学归纳法是一种合理,切实可行的证明方法,它实现了从有限到无限的飞跃.
(2)应用数学归纳法的一般步骤
①验证n=n0(n0为使命题有意义的最小正整数)命题成立;
②假设当n=k(k≥n0,k∈N+时),命题成立,利用假设证明n=k+1时命题也成立.
由①和②知,对一切n≥n0的正整数命题成立.
3.如何正确运用数学归纳法
(1)适用范围,与正整数有关的数学命题.
(2)验证n=n0是基础,找准n0,它是使命题成立的最小正整数,不一定都是从1开始.
(3)递推是关键,数学归纳法的实质是递推,即从n=k到n=k+1的推理过程,必须用上假设,否则不是数学归纳法.