证明:①当n=1时,左边=,右边==,左边=右边,所以等式成立.
②假设n=k(k≥1,k∈N+)时,等式成立,即有++...+=,则当n=k+1时,
++...++
=+=
==
=.所以n=k+1时,等式也成立.
由①②可知,对一切n∈N+等式都成立.
2.已知数列{an}满足a1=1,an=3n-1+an-1(n≥2,n∈N+).
(1)求a2,a3;
(2)求证:an=.
解:(1)由a1=1,得a2=3+1=4,a3=32+4=13.
(2)证明:用数学归纳法证明:
①当n=1时,a1=1=,所以等式成立.
②假设n=k(k∈N+,k≥1)时等式成立,
即ak=,那么当n=k+1时,
ak+1=ak+3k=+3k==.
即n=k+1时,等式也成立.
由①②知等式对n∈N+都成立.
用数学归纳法证明整除问题[学生用书P55]
用数学归纳法证明(x+1)n+1+(x+2)2n-1(n∈N+)能被x2+3x+3整除.
【证明】 ①当n=1时,
(x+1)1+1+(x+2)2×1-1=x2+3x+3能被x2+3x+3整除,命题成立.
②假设当n=k(k≥1,k∈N+)时,(x+1)k+1+(x+2)2k-1能被x2+3x+3整除,那么
(x+1)(k+1)+1+(x+2)2(k+1)-1
=(x+1)(x+1)k+1+(x+2)2·(x+2)2k-1
=(x+1)(x+1)k+1+(x+1)(x+2)2k-1-(x+1)·(x+2)2k-1+(x+2)2(x+2)2k-1
=(x+1)[(x+1)k+1+(x+2)2k-1]+(x2+3x+3)·(x+2)2k-1.
因为(x+1)k+1+(x+2)2k-1和x2+3x+3都能被x2+3x+3整除,