高考数学专题复习练习第3讲 数学归纳法.docx

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1、第3讲数学归纳法一、选择题1.利用数学归纳法证明“1＋a＋a2＋…＋an＋1＝(a≠1，n∈N*)”时，在验证n＝1成立时，左边应该是(　　)A1　　　　　　　B1＋aC1＋a＋a2D1＋a＋a2＋a3解析当n＝1时，左边＝1＋a＋a2，故选C.答案C2．用数学归纳法证明命题“当n是正奇数时，xn＋yn能被x＋y整除”，在第二步时，正确的证法是(　　)．A．假设n＝k(k∈N＋)，证明n＝k＋1命题成立B．假设n＝k(k是正奇数)，证明n＝k＋1命题成立C．假设n＝2k＋1(k∈N＋)，证明n＝k＋1命题成立D．假设n＝k(k是正奇数)，证明n

2、＝k＋2命题成立解析　A、B、C中，k＋1不一定表示奇数，只有D中k为奇数，k＋2为奇数．答案　D3．用数学归纳法证明1－＋－＋…＋－＝＋＋…＋，则当n＝k＋1时，左端应在n＝k的基础上加上(　　)．A.B．－C.－D.＋解析　∵当n＝k时，左侧＝1－＋－＋…＋－，当n＝k＋1时，左侧＝1－＋－＋…＋－＋－.答案　C4．对于不等式

3、1时，不等式成立，则上述证法(　　)．A．过程全部正确B．n＝1验得不正确C．归纳假设不正确D．从n＝k到n＝k＋1的推理不正确解析　在n＝k＋1时，没有应用n＝k时的假设，故推理错误．答案　D5．下列代数式(其中k∈N*)能被9整除的是(　　)A．6＋6·7kB．2＋7k－1C．2(2＋7k＋1)D．3(2＋7k)解析(1)当k＝1时，显然只有3(2＋7k)能被9整除．(2)假设当k＝n(n∈N*)时，命题成立，即3(2＋7n)能被9整除，那么3(2＋7n＋1)＝21(2＋7n)－36.这就是说，k＝n＋1时命题也成立．由(1)(2)可知，命

4、题对任何k∈N*都成立．答案D6．已知1＋2×3＋3×32＋4＋33＋…＋n×3n－1＝3n(na－b)＋c对一切n∈N*都成立，则a、b、c的值为(　　)．A．a＝，b＝c＝B．a＝b＝c＝C．a＝0，b＝c＝D．不存在这样的a、b、c解析　∵等式对一切n∈N*均成立，∴n＝1,2,3时等式成立，即整理得解得a＝，b＝c＝.答案　A二、填空题7．用数学归纳法证明不等式＋＋…＋＞的过程中，由n＝k推导n＝k＋1时，不等式的左边增加的式子是________．解析　不等式的左边增加的式子是＋－＝，故填.答案　8.用数学归纳法证明：＋＋…＋＝；当推证

5、当n＝k＋1等式也成立时，用上归纳假设后需要证明的等式是　　　　　.解析当n＝k＋1时，＋＋…＋＋＝＋故只需证明＋＝即可.答案＋＝9．已知整数对的序列如下：(1,1)，(1,2)，(2,1)，(1,3)，(2,2)，(3,1)，(1,4)，(2,3)，(3,2)，(4,1)，(1,5)，(2,4)，…，则第60个数对是________．解析　本题规律：2＝1＋1；3＝1＋2＝2＋1；4＝1＋3＝2＋2＝3＋1；5＝1＋4＝2＋3＝3＋2＝4＋1；…；一个整数n所拥有数对为(n－1)对．设1＋2＋3＋…＋(n－1)＝60，∴＝60，∴n＝11时还

6、多5对数，且这5对数和都为12，12＝1＋11＝2＋10＝3＋9＝4＋8＝5＋7，∴第60个数对为(5,7)．答案　(5,7)10．在数列{an}中，a1＝且Sn＝n(2n－1)an，通过计算a2，a3，a4，猜想an的表达式是________．解析　当n＝2时，a1＋a2＝6a2，即a2＝a1＝；当n＝3时，a1＋a2＋a3＝15a3，即a3＝(a1＋a2)＝；当n＝4时，a1＋a2＋a3＋a4＝28a4，即a4＝(a1＋a2＋a3)＝.∴a1＝＝，a2＝＝，a3＝＝，a4＝，故猜想an＝.答案　an＝三、解答题11．已知Sn＝1＋＋＋…＋(

7、n>1，n∈N*)，求证：S2n>1＋(n≥2，n∈N*)．证明　(1)当n＝2时，S2n＝S4＝1＋＋＋＝>1＋，即n＝2时命题成立；(2)假设当n＝k(k≥2，k∈N*)时命题成立，即S2k＝1＋＋＋…＋>1＋，则当n＝k＋1时，S2k＋1＝1＋＋＋…＋＋＋…＋>1＋＋＋＋…＋>1＋＋＝1＋＋＝1＋，故当n＝k＋1时，命题成立．由(1)和(2)可知，对n≥2，n∈N*.不等式S2n>1＋都成立．12．已知数列{an}：a1＝1，a2＝2，a3＝r，an＋3＝an＋2(n∈N*)，与数列{bn}：b1＝1，b2＝0，b3＝－1，b4＝0，bn

8、＋4＝bn(n∈N*)．记Tn＝b1a1＋b2a2＋b3a3＋…＋bnan.(1)若a1＋a2＋a3＋…＋a12＝64，求r的值；(2)求证：T12n