【名校資料】人教A版理科數(shù)學(xué)高效訓(xùn)練:67 數(shù)學(xué)歸納法
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【名校資料】人教A版理科數(shù)學(xué)高效訓(xùn)練:67 數(shù)學(xué)歸納法
+二一九高考數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)資料+A組基礎(chǔ)演練·能力提升一、選擇題1凸n多邊形有f(n)條對(duì)角線,則凸(n1)邊形的對(duì)角線的條數(shù)f(n1)為()Af(n)n1Bf(n)nCf(n)n1 Df(n)n2解析:邊數(shù)增加1,頂點(diǎn)也相應(yīng)增加1個(gè),它與它不相鄰的n2個(gè)頂點(diǎn)連接成對(duì)角線,原來的一條邊也成為對(duì)角線,因此,對(duì)角線增加n1條答案:C2利用數(shù)學(xué)歸納法證明不等式1f(n)(n2,nN*)的過程,由nk到nk1時(shí),左邊增加了()A1項(xiàng) Bk項(xiàng)C2k1項(xiàng) D2k項(xiàng)解析:1,共增加了2k項(xiàng)答案:D3用數(shù)學(xué)歸納法證明“當(dāng)n為正奇數(shù)時(shí),xnyn能被xy整除”的第二步是()A假設(shè)n2k1時(shí)正確,再推n2k3時(shí)正確(其中kN*)B假設(shè)n2k1時(shí)正確,再推n2k1時(shí)正確(其中kN*)C假設(shè)nk時(shí)正確,再推nk1時(shí)正確(其中kN*)D假設(shè)nk(k1)時(shí)正確,再推nk2時(shí)正確(其中kN*)解析:n為正奇數(shù),n2k1(kN*)答案:B4在數(shù)列an中,a1,且Snn(2n1)an,通過求a2,a3,a4,猜想an的表達(dá)式為()A. B.C. D.解析:由a1,Snn(2n1)an求得a2,a3,a4.猜想an.答案:C5已知n為正偶數(shù),用數(shù)學(xué)歸納法證明12時(shí),若已假設(shè)nk(k2且k為偶數(shù))時(shí)命題為真,則還需要用歸納假設(shè)再證()Ank1時(shí)等式成立 Bnk2時(shí)等式成立Cn2k2時(shí)等式成立 Dn2(k2)時(shí)等式成立解析:n為偶數(shù),故假設(shè)nk成立后,再證nk2等式成立答案:B6在用數(shù)學(xué)歸納法證明f(n)1(nN*,n3)的過程中:假設(shè)當(dāng)nk(kN*,k3)時(shí),不等式f(k)1成立,則需證當(dāng)nk1時(shí),f(k1)1也成立若f(k1)f(k)g(k),則g(k)()A. B.C. D.解析:f(k1),f(k),f(k1)f(k),g(k).故選B.答案:B二、填空題7對(duì)大于或等于2的自然數(shù)m的n次方冪有如下分解方式:2213,32135,421357;2335,337911,4313151719.根據(jù)上述分解規(guī)律,若n213519,m3(mN*)的分解中最小的數(shù)是21,則mn的值為_解析:依題意得n2100,n10.易知m321m×2,整理得(m5)(m4)0,又mN*,所以m5,所以mn15.答案:158設(shè)數(shù)列an的前n項(xiàng)和為Sn,且對(duì)任意的自然數(shù)n都有:(Sn1)2anSn.通過計(jì)算S1,S2,S3,猜想Sn_.解析:由(S11)2S得:S1;由(S21)2(S2S1)S2得:S2;由(S31)2(S3S2)S3得:S3.猜想:Sn.答案:9(2014年三亞模擬)用數(shù)學(xué)歸納法證明123n2,則當(dāng)nk1時(shí)左端應(yīng)在nk的基礎(chǔ)上加上的項(xiàng)為_解析:當(dāng)nk時(shí),左端為123k(k1)(k2)k2,則當(dāng)nk1時(shí),左端為123k2(k21)(k22)(k1)2,故增加(k21)(k22)(k1)2.答案:(k21)(k22)(k1)2三、解答題10設(shè)f(n)1(nN*)求證:f(1)f(2)f(n1)n·f(n)1(n2,nN*)證明:(1)當(dāng)n2時(shí),左邊f(xié)(1)1,右邊21,左邊右邊,等式成立(2)假設(shè)nk時(shí),結(jié)論成立,即f(1)f(2)f(k1)kf(k)1,那么,當(dāng)nk1時(shí),來源:f(1)f(2)f(k1)f(k)kf(k)1f(k)(k1)f(k)k(k1)k(k1)f(k1)(k1)(k1)f(k1)1,當(dāng)nk1時(shí)結(jié)論仍然成立f(1)f(2)f(n1)nf(n)1(n2,nN*)11是否存在正整數(shù)m使得f(n)(2n7)·3n9對(duì)任意自然數(shù)n都能被m整除?若存在,求出最大的m的值,并證明你的結(jié)論;若不存在,說明理由解析:由f(n)(2n7)·3n9得,f(1)36,f(2)3×36,f(3)10×36,f(4)34×36,由此猜想:m36.下面用數(shù)學(xué)歸納法證明:當(dāng)n1時(shí),顯然成立;假設(shè)nk時(shí),f(k)能被36整除,即f(k)(2k7)·3k9能被36整除;當(dāng)nk1時(shí),2(k1)7·3k19(2k7)·3k127272·3k193(2k7)·3k918(3k11),由于3k11是2的倍數(shù),故18(3k11)能被36整除,所以當(dāng)nk1時(shí),f(k1)也能被36整除由可知對(duì)一切正整數(shù)n都有f(n)(2n7)·3n9能被36整除,m的最大值為36.12(能力提升)(2014年徐州模擬)已知數(shù)列an中,a1a(a2),對(duì)一切nN*,an0,an1.求證:an2且an1<an.證明:證法一an1>0,來源:an>1,an220,an2.若存在ak2,則ak12,可推出ak22,a12,與a1a>2矛盾,故an>2.an1an<0,an1<an.證法二(用數(shù)學(xué)歸納法證明an>2)當(dāng)n1時(shí),a1a2,故命題an2成立;假設(shè)當(dāng)nk時(shí)命題成立,即ak2,那么,ak1220.所以ak12,即nk1時(shí)命題也成立綜上所述,命題an2對(duì)一切正整數(shù)成立an1an<0,an1<an.B組因材施教·備選練習(xí)1(2014年余華調(diào)研)若不等式>對(duì)一切正整數(shù)n都成立,猜想正整數(shù)a的最大值,并證明結(jié)論解析:當(dāng)n1時(shí),>,即>,所以a<26,而a是正整數(shù),所以取a25.下面用數(shù)學(xué)歸納法證明:>.當(dāng)n1時(shí),已證;來源:假設(shè)當(dāng)nk時(shí),不等式成立,即>.則當(dāng)nk1時(shí),有>.因?yàn)?amp;gt;.來源:所以>0,所以當(dāng)nk1時(shí),不等式也成立由知,對(duì)一切正整數(shù)n,都有>,所以a的最大值等于25.2.如圖,P1(x1,y1),P2(x2,y2),Pn(xn,yn)(0<y1<y2<<yn)是曲線C:y23x(y0)上的n個(gè)點(diǎn),點(diǎn)Ai(ai,0)(i1,2,3,n)在x軸的正半軸上,且Ai1AiPi是正三角形(A0是坐標(biāo)原點(diǎn))來源:(1)寫出a1,a2,a3;(2)求出點(diǎn)An(an,0)(nN*)的橫坐標(biāo)an關(guān)于n的表達(dá)式并證明解析:(1)a12,a26,a312.(2)依題意,得xn,yn·,由此及y3·xn得2(anan1),即(anan1)22(an1an)由(1)可猜想:ann(n1)(nN*)下面用數(shù)學(xué)歸納法予以證明:當(dāng)n1時(shí),命題顯然成立假設(shè)當(dāng)nk(kN*)時(shí)命題成立,即有akk(k1),則當(dāng)nk1時(shí),由歸納假設(shè)及(ak1ak)22(akak1),得ak1k(k1)22k(k1)ak1,即a2(k2k1)ak1k(k1)·(k1)(k2)0,解之,得ak1(k1)(k2)ak1k(k1)<ak不合題意,舍去,即當(dāng)nk1時(shí),命題成立由、可知,命題ann(n1)(nN*)成立高考數(shù)學(xué)復(fù)習(xí)精品高考數(shù)學(xué)復(fù)習(xí)精品