内容正文:
第四讲 一.数学归纳法
探究点 数学归纳法的原理与定义
问题1:口袋中有4个吃的东西,如何证明它们都是糖?
把研究对象一一都考察到,而推出结论的归纳法.
完全归纳法
(1)求出数列前4项,你能得到什么猜想?
(2)你的猜想一定是正确的吗?
猜想数列的通项公式为:
解:
不完全归纳法
从一类对象中的部分对
象都具有某种性质推出
这类对象全体都具有这
种性质的归纳推理方法
验证:
逐一验证,不可能!!!
能否通过有限个步骤的推理,证明n取所有正整数都成立?
你能类比多米诺骨牌游戏牌全倒条件,证明上述问题2猜想的结论吗?
猜想数列的通项公式为
证明:
(1)当
猜想成立.
(2)
那么,当
根据(1)和(2),猜想对于任何 都成立.
一般地,证明一个与正整数n有关的命题,可按下列步骤进行:
1.(归纳奠基)证明当n取第一个值n0(n0N*)时命题成立.
2.(归纳递推)假设当n=k(k≥n0,kN*)时命题成立,证明当n=k+1时命题也成立.
只要完成这两个步骤,就可以断定命题对于从n0开始的所有正整数n都成立.
这种证明方法叫做数学归纳法.
若n = k ( k ≥ n0) 时命题成立,证明n=k+1时命题也成立.
验证n=n0时命题成立.
命题对从n0开始所有的正整数n 都成立.
归纳奠基
归纳递推
数学归纳法:
两个步骤
一个结论
缺一不可
已知三角形内角和为180°,四边形的内角和为
360°,五边形的内角和为540°,于是有:凸n边
形的内角和为(n-2)·180°,若用数学归纳法证
明,第一步验证n取第一个正整数时命题成立,则
第一个正整数取值为__________
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【即时训练】
例1 用数学归纳法证明
证明:
(1)当n=1时,
左边=12=1,
等式成立
(2)假设当n=k( )时等式成立,即
那么,当n=k+1时
…
…
…
右边=
1
即当n=k+1时等式也成立.
根据(1)和(2),可知等式对任何 都成立.
用数学归纳法证明:(n+1)(n+2)…(n+n)=2n• 1•
3•…•(2n-1)时,在证明n=k+1时:左边代数式
为