《数学归纳法》练习题由刀豆文库小编整理,希望给你工作、学习、生活带来方便,猜你可能喜欢“数学归纳法测试题”。
《数学归纳法》练习题
一、选择题:
1.用数学归纳法证明“(n1)(n2)...(nn)2n13...(2n1)”从k到k1左端需增乘的代数
()式为
A.2k1B.2(2k1)C.2k12k3D. k1k
12.凸n边形有f(n)条对角线,则凸n1边形的对角线的条数f(n1)为()
A.f(n)n1B.f(n)nC.f(n)n1D.f(n)n
23.如果命题p(n)对nk成立,那么它对nk2也成立,又若p(n)对n2成立,则下列结论正确的是()
A.p(n)对所有自然数n成立B.p(n)对所有正偶数n成立
C.p(n)对所有正奇数n成立D.p(n)对所有大于1的自然数n成立
4.已知f(n)111(nN),则f(k1)()n1n23n1
11B.f(k) 3k23(k1)1
111111D.f(k)3k23k33k4k13k4k1 -A.f(k)C.f(k)5.已知1+2×3+3×32+4×33+„+n×3n1=3n(na-b)+c对一切n∈N*都成立,则a、b、c的值
为()
1111A.a=,b=c=B.a=b=c=C.a=0,b=c=D.不存在这样的a、b、c 244
46.用数学归纳法说明:1+111nn(n1),在第二步证明从n=k到n=k+1成立时,左边232
1增加的项数是()
kkk-1kA.2B.2-1个C.2个D.2+1个
4(k1)152(k1)1可变形为7.用数学归纳法证明34n152n1(nN)能被8整除时,当nk1时,()
3A.56·34k125(34k152k1)·34k152·52k C.34k152k1D.25(34k152k1)B.34
18.在数列{an}中,a1Sn=n(2n-1)an,通过求a2,a3,a4,猜想an的表达式()3
A.1111B.C.D.(n-1)(n+1)2n(2n+1)(2n-1)(2n+1)(2n+1)(2n+2)
二、填空题:
9.猜想1=1,1-4=-(1+2),1-4+9=1+2+3,…,第n个式子为_____________________ 10.用数学归纳法证明不等式1111127n1成立,起始值至少应取为. 2426
411.楼梯共有n级,每步只能跨上1级或2级,走完该n级楼梯共有f(n)种不同的走法,则f(n)、f(n-1)、f(n-2)的关系为____________
三、解答题:
12.用数学归纳法证明:(n1)(n2)(nn)n(3n1)(nN).
213用数学归纳法证明42n1+3n+2能被13整除,其中n∈N*.14.用数学归纳法证明:1nN).
15.设数列{an}的前n项和为Sn,且方程x2-anx-an=0有一根为Sn-1,n=1,2,3,„.(1)求a1,a2;(2)猜想数列{Sn}的通项公式,并给出严格的证明.
12.证明:(1)当n1时,左边2,右边1(31)2左边,等式成立. 2
k(3k1). 2(2)假设nk时等式成立,即(k1)(k2)(kk)
则当nk1时,左边(k2)(k3)(kk)(kk1)(kk2)[(k1)(k2)(kk)]3k2k(3k1)3k2
33k27k4(k1)(3k4) 22
(k1)[3(k1)1],2
nk1时,等式成立.
由(1)和(2)知对任意nN,等式成立.
13.证明:(1)当n=1时,4+3=91能被13整除
2k+1k+2(2)假设当n=k时,4+3能被13整除,则当n=k+1时,2(k+1)+1k+32k+12k+22k+12k+14+3=4·4+3·3-4·3+4·3
2k+12k+1k+2=4·13+3·(4+3)
2k+12k+1k+2∵4·13能被13整除,4+3能被13整除
∴当n=k+1时也成立.*2n+1n+2由①②知,当n∈N时,4+3能被13整除.14.证明:(1)当n1时,左边1,右边2,12,所以不等式成立.
(2)假设n
k时不等式成立,即12×1+11+2 则当ak
1时,1
即当nk1时,不等式也成立.
由(1)、(2)可知,对于任意nN时,不等式成立.
15.解:(1)当n=1时,x-a1x-a1=0有一根为S1-1=a1-1,12于是(a1-1)-a1(a1-1)-a1=0,解得a1
212当n=2时,x-a2x-a2=0有一根为S2-1=a2-,22
121于是(a2-)-a2(a2-a2=0,22
1解得a2=.6
(2)由题设(Sn-1)-an(Sn-1)-an=0,2
S2
n-2Sn+1-anSn=0.当n≥2时,an=Sn-Sn-1,代入上式得Sn-1Sn-2Sn+1=0.①
1112由(1)得S1=a1,S2=a1+a2+=226
33n由①可得S3=.由此猜想Sn=,n=1,2,3,„.4n+
1下面用数学归纳法证明这个结论.(i)n=1时已知结论成立.(ii)假设n=k时结论成立,即Sk==k+1时结论也成立. 综上,由(i)、(ii)可知Sn=
1k+1,当n=k+1时,由①得Sk+1=Sk+1=,故nk+12-Skk+2knn+1对所有正整数n都成立.