1+++...++ >+ .
(方法1)因为-=
==>0,
所以+>,
即1+++...++ >.
(方法2)因为+=>==,
所以1+++...++ >.
即当n=k+1时原不等式也成立,
由(1)(2)知原不等式成立.
点评 本例中在应用归纳假设后,方法1是利用了比较法,方法2是利用了放缩法来进行后面的证明.
探究三 用数学归纳法证明整除问题
与正整数有关的整除性问题常用数学归纳法证明,证明的关键在于第二步中,根据归纳假设,将n=k+1时的式子进行增减项、倍数调整等变形,使之能与归纳假设联系起来.
【典型例题3】 用数学归纳法证明:n3+(n+1)3+(n+2)3能被9整除(n∈N+).
思路分析:在第二步时注意根据归纳假设进行拼凑.
证明:(1)当n=1时,13+23+33=36能被9整除,所以结论成立;
(2)假设当n=k(k∈N+,k≥1)时结论成立,
即k3+(k+1)3+(k+2)3能被9整除.
则当n=k+1时,
(k+1)3+(k+2)3+(k+3)3=[k3+(k+1)3+(k+2)3]+[(k+3)3-k3]
=[k3+(k+1)3+(k+2)3]+9k2+27k+27
=[k3+(k+1)3+(k+2)3]+9(k2+3k+3).
因为k3+(k+1)3+(k+2)3能被9整除,9(k2+3k+3)也能被9整除,
所以(k+1)3+(k+2)3+(k+3)3也能被9整除,
即n=k+1时结论也成立.
由(1)(2)知命题对一切n∈N+成立.
探究四 归纳-猜想-证明