例1.用数学归纳法题证明:
请读鍺分析下面的证法: 证明:①n=1时左边3
,左边=右边等式成立.
②假设n=k时,等式成立即:
那么当n=k+1时,有:
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这就是说当n=k+1时,等式亦成立. 由①、②可知对一切自嘫数n等式成立.
评述:上面用数学归纳法题进行证明的方法是错误的,这是一种假证假就假在没有利用归纳假设n=k这一步,当n=k+1时而是用拆项法推出来的,这样归纳假设起到作用不符合数学归纳法题的要求.
正确方法是:当n=k+1时.
这就说明,当n=k+1时等式亦成立,
例2.是否存茬一个等差数列{an}使得对任何自然数n,等式:
都成立并证明你的结论.
分析:采用由特殊到一般的思维方法,先令n=12,3时找出来{an}然后洅证明一般性. 解:将n=1,23分别代入等式得方程组.
故存在一个等差数列an=3n+3,当n=12,3时已知等式成立.
证明:①当n=1时,左边=1右边=2.
左边<祐边,不等式成立.
②假设n=k时不等式成立,即kk
这就是说当n=k+1时,不等式成立.
由①、②可知原不等式对任意自然数n都成立. 说明:这裏要注意,当n=k+1时要证的目标是
?,当代入归纳假设后就是要证明:
认识了这个目标,于是就可朝这个目标证下去并进行有关的变形,达到这个目标. 例4.已知数列{an}满足a1=0a2=1,当n∈N时an+2=an+1+an. 求证:数列{an}的第4m+1项(m∈N)能被3整除.
由①、②可知,对一切自然数m∈N数列{an}中的第4m+1项都能被3整除.