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文档简介
2、数学归纳法:
我们知道,有一些命题是和正整数有关的,如果这个命题的情况有无限种,那么我们不可能用完全归纳法逐一进行证明,而不完全归纳法又不可靠,怎么办?----用数学归纳法数学归纳法证明一个与正整数n有关命题的步骤是:(1)证明当取第一个值(如或2等)时结论正确;
(2)假设时结论正确,证明时结论也正确.(归纳假设必须用到).归纳奠基归纳递推(3)下结论:命题A对于所有的都成立。例1、用数学归纳法证明1+3+5+……+(2n-1)=n2(n∈N*).
证明:
②假设n=k(k∈N,k≥1)时等式成立,即:
1+3+5+……+(2k-1)=k2,
当n=k+1时:1+3+5+……+(2k-1)+[2(k+1)-1]=1+3+5+……+(2k-1)+(2k+1)==(k+1)2
所以当n=k+1时等式也成立。
由①和②可知,对n∈,原等式都成立。①当n=1时,左边=1,右边=1,等式成立。1+3+5+……+(2k-1)+[2(k+1)-1]=k2+2k+1=(k+1)2,重点:两个步骤、一个结论;注意:递推基础不可少,归纳假设要用到,结论写明莫忘掉。1、三个步骤缺一不可:第一步是是奠基步骤,是命题论证的基础,称之为归纳基础;第二步是归纳步骤,是推理的依据,是判断命题的正确性能否由特殊推广到一般,它反映了无限递推关系,其中“假设n=k时成立”称为归纳假设(注意是“假设”,而不是确认命题成立)。如果没有第一步,第二步就没有了意义;如果没有第二步,就成了不完全归纳,结论就没有可靠性;第三步是总体结论,也不可少。2、在第二步的证明中必须用到前面的归纳假设,否则就不是数学归纳法了。3、数学归纳法只适用于和正整数有关的命题。由以上可知,用数学归纳法需注意:
例2.求证:当时,
①当n=2时显然成立②假设当n=k()时不等式成立
即
当n=k+1时,左边=
=>=>即当n=k+1时,不等式亦成立。
我们用数学归纳法证明.①当n=1时,c1=0<2,不等式成立;那么,当n=k+1时,
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