1、学海在线资源中心 【巩固练习】一、选择题1. 用数学归纳法证明1+1)时,第一步即证下述哪个不等式成立( )A.12 B.1+2C.1+2 D.1+22用数学归纳法证明等式135(2n1)n2(nN*)的过程中,第二步假设nk时等式成立,则当nk1时应得到()A135(2k1)k2B135(2k1)(k1)2C135(2k1)(k2)2D135(2k1)(k3)23满足12+23+34+n(n+1)=3n23n+2的自然数n等于( ) A1 B1或2 C1,2,3 D1,2,3,44.(2015春 邢台期末)用数学归纳法证明对任意正整数n,都有的过程中,由n=k推导n=k+1时,不等式的左边增
2、加的式子为( )A B C D5记凸k边形的内角和为,则凸(k+1)边形的内角和_A B C D6某学生在证明等差数列前n项和公式时,证法如下: (1)当n=1时,S1=a1显然成立(2)假设当n=k时,公式成立,即,当n=k+1时, n=k+1时公式成立 由(1)、(2)知,对nN*公式都成立以上证明错误的是( ) A当n取第一个值1时,证明不对 B归纳假设的写法不对 C从n=k到n=k+1时的推理中未用归纳假设 D从n=k到n=k+1时的推理有错误7某个命题与自然数有关,若时得命题成立,那么可推得时命题也成立.现在已知当时,命题不成立,那么可推得( )A时命题不成立B时命题成立C. 时命题
3、不成立D时命题成立二、填空题8(2014春 徐汇区校级期末)用数学归纳法证明“2nn2+1对nn0的自然数都成立”时,第一步中的值n0应取_。9已知数列an的前n项和为Sn,且a1=1,Sn=n2an(nN*),试归纳猜想Sn的表达式为_10.设,则除以20的余数为 。11. (2014春 姜堰市校级期末)利用数学归纳法证明不等式的过程中,由n=k变到n=k+1时,左边增加的项是_。三、解答题12. 用数学归纳法证明: nN*时,+=.13.求证:能被6 整除. 14.已知n为正整数.用数学归纳法证明:当x-1时,(1+x)n1+nx.15.已知数列an的前n项和为Sn,且a1=1,Sn=n2
4、an(nN*).(1)试求出S1,S2,S3,S4,并猜想Sn的表达式;(2)证明你的猜想,并求出an的表达式.【答案与解析】1.【答案】C【解析】n=2时,左边=1+,右边=2.所以应证1+2.2.【答案】B. 【解析】nk1时,等式左边135(2k1)(2k1)k2(2k1)(k1)2.故选B.3【答案】C 【解析】 当n=1,2,3时满足,当n=4时,左边=12+23+34+45=40,右边=34234+2=38。所以左边右边。即n=4不满足,故选C。4. 【答案】C【解析】当n=k时,左边的代数式为,当n=k+1时,左边的代数式为,故用n=k+1时左边的代数式减去n=k时左边的代数式的
5、结果,即为不等式的左边增加的项,故选:C。5【答案】B 【解析】由凸k边形变为凸(k+1)边形时,增加了一个三角形,故f(k+1)=f(k)+。6【答案】C 【解析】 在此同学的证明过程中,并未使用“假设n=k时,”这个条件,不符合数学归纳法的证明步骤。故选C。7【答案】C【解析】易知原命题的逆否命题为:若时命题不成立,则时命题不成立8【答案】5【解析】根据数学归纳法的步骤,首先要验证当n取第一个值时命题成立;结合本题,要验证n=1时,左=21=2,右=12=2,2nn2+1不成立,n=2时,左=22=4,右=22+1=5,2nn2+1不成立,n=3时,左=23=8,右=32+1=10,2nn
6、2+1不成立,n=4时,左=24=16,右=42+1=17,2nn2+1不成立,n=5时,左=25=32,右=52+1=26,2nn2+1成立,因为n5成立,所以2nn2+1恒成立。故答案为:5。9【答案】 【解析】 a1=1,S1=1,可归纳出。10.【答案】9【解析】取,则,被20除余数为9.11. 【答案】【解析】用数学归纳法证明等式的过程中,假设n=k时不等式成立,左边,则当n=k+1时,左边,由n=k递推到n=k+1时不等式左边增加了:,故答案为:。12. 【解析】(1)当n=1时,左边=,右边=,左边=右边,所以等式成立.(2)假设当n=k(kN*)时等式成立,即有+=,则当n=k
7、+1时, +=+=,所以当n=k+1时,等式也成立.由(1)(2)可知,对一切nN*等式都成立.13. 【解析】. 当时,13+51=6能被6整除,命题正确;. 假设时命题正确,即能被6整除,当时,两个连续的整数的乘积是偶数,能被6整除,能被6整除,即当时命题也正确,由知命题时都正确.14. 【解析】(1)当n=1时,原不等式成立;当n=2时,左边=1+2x+x2,右边=1+2x,因为x20,所以左边右边,原不等式成立;(2)假设当n=k(k1,kN*)时,不等式成立,即(1+x)k1+kx,则当n=k+1时,x-1,1+x0.于是在不等式(1+x)k1+kx两边同时乘以1+x得(1+x)k(
8、1+x)(1+kx)(1+x)=1+(k+1)x+kx21+(k+1)x.所以(1+x)k+11+(k+1)x,即当n=k+1时,不等式也成立.综合(1)(2)知,对一切正整数n,不等式都成立.15. 【解析】(1)an=Sn-Sn-1(n2)Sn=n2(Sn-Sn-1),Sn=Sn-1(n2)a1=1,S1=a1=1.S2=,S3=,S4=,猜想Sn=(nN*).(2)当n=1时,S1=1成立.假设n=k(k1,kN*)时,等式成立,即Sk=,当n=k+1时, Sk+1=ak+1=ak+1+Sk=ak+1+,ak+1=,Sk+1=ak+1=,n=k+1时等式也成立,得证.根据、可知,对于任意nN*,等式均成立.又ak+1=,an=.