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高中数学 第2章 推理与证明 2.3 数学归纳法自我小测 苏教版选修2-21数列1,13,135,1357,的一个通项公式为_2用数学归纳法证明不等式2nn2成立时,n应取的第一个值为_3用数学归纳法证明不等式n314n1时,n所取的第一个值n0为_4用数学归纳法证明“1n(nN*,且n1)”时,由nk(k1)不等式成立,推证nk1时,左边应增加的项数是_5凸n边形有f(n)条对角线,则凸n1边形的对角线条数f(n1)与f(n)之间的关系为6用数学归纳法证明2n1n2n2(nN)时,第一步的验证为_7已知x1且x0,nN*,且n2,求证:(1x)n1nx.8用数学归纳法证明:15913(4n3)2n2n.9求证:an1(a1)2n1能被a2a1整除,nN*.10已知函数(x0)设数列an满足a11,an1f(an),数列bn满足bn|an|,用数学归纳法证明.参考答案1答案:n22答案:53答案:24答案:2k解析:增加的项数为(2k11)(2k1)2k.5答案:f(n1)f(n)n1解析:如图,设凸n1边形为A1A2AnAn1,连结A1An,则凸n1边形的对角线是由凸n边形A1A2An的对角线加上A1An,再加上从An1点出发的n2条对角线,即f(n1)f(n)1n2f(n)n1.6答案:当n0时,201202022,结论成立7答案:证明:(1)当n2时,左边(1x)212xx2,x0,12xx212x.左边右边,不等式成立.(2)假设当nk时,不等式成立,即(1x)k1kx成立,则当nk1时,左边(1x)k1(1x)k(1x).x1,1x0.(1x)k(1x)(1kx)(1x)1(k1)xkx2.x0,1(k1)xkx21(k1)x.(1x)k11(k1)x成立,即当nk1时不等式成立.由(1)(2)可知,不等式对于所有的n2的正整数都成立.8答案:证明:(1)当n1时,左边1,右边1,命题成立.(2)假设nk(k1)时,命题成立,即15913(4k3)2k2k.则当nk1时,15913(4k3)(4k1)2k2k(4k1)2k23k12(k1)2(k1).当nk1时,命题成立.综上所述,原命题成立.9答案:证明:(1)当n1时,a11(a1)211a2a1,命题显然成立.(2)假设nk时,ak1(a1)2k1能被a2a1整除,则当nk1时,ak2(a1)2k1aak1(a1)2(a1)2k1aak1(a1)2k1(a1)2(a1)2k1a(a1)2k1aak1(a1)2k1(a2a1)(a1)2k1.由归纳假设知,上式中的两部分均能被a2a1整除,故nk1时命题成立.根据(1)(2)知,对任意nN*,命题成立.10答案:证明:当x0时,f(x)11.因为a11,所以an1(nN*).下面用数学归纳法证明不等式.(1)当n1时,b11,不等式成立.(2)假设当nk(k1)时,不等式成立,即,那么bk1|ak1|.所以,当nk1时,不等式也成立.根据(1)和(2),可知不等式对任意nN*都成立.
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