1、1(九)数学归纳法1已知数列 an满足: a12 a2, an1 aan11( nN *)(1)若 a1,求数列 an的通项公式;(2)若 a3,试证明:对 n N*, an是 4 的倍数(1)解 当 a1 时, a14, an1 (1) an11.令 bn an1,则 b15, bn1 (1) bn. b15 为奇数,当 n2 时, bn也是奇数且只能为1, bnError! 即 anError!(2)证明 当 a3 时, a14, an1 3 an11.下面利用数学归纳法来证明: an是 4 的倍数当 n1 时, a1441,命题成立;设当 n k(kN *)时,命题成立,则存在 tN *
2、,使得 ak4 t, ak1 3 ak113 4t1 127(41) 4(t1) 127(4 m1)14(27 m7),其中,4 m4 4(t1) C 44t5 (1) rC 44t4 rC 4,14t 1 r4t 1 4t 5 1 mZ,当 n k1 时,命题成立由数学归纳法知,对 nN *, an是 4 的倍数成立2已知数列 an满足 an1 a nan1( nN *),且 a13.122n 12(1)计算 a2, a3, a4的值,由此猜想数列 an的通项公式,并给出证明;(2)求证:当 n2 时, a 4 nn.n2(1)解 a24, a35, a46,猜想: an n2( nN *)
3、当 n1 时, a13,结论成立;假设当 n k(k1, kN *)时,结论成立,即 ak k2,则当 n k1 时, ak1 a kak1 (k2) 2 k(k2)1 k3( k1)2,122k 12 12 12即当 n k1 时,结论也成立由,得数列 an的通项公式为 an n2( nN *)(2)证明 原不等式等价于 n4.(12n)显然,当 n2 时,等号成立当 n2 时, nC C C 2C nC C C 25 4.(12n) 0n 1n2n 2n(2n) n(2n) 0n 1n2n 2n(2n) 2n综上所述,当 n2 时, a 4 nn.n3已知函数 f(x)ln(2 x) ax
4、 在区间(0,1)上是增函数(1)求实数 a 的取值范围;(2)若数列 an满足 a1(0,1), an1 ln(2 an) an, nN *,证明:0ln 10, an0;当 n2 时, S2 P2440;当 n3 时, S3 P38910;当 n6 时, S6 P66436280.猜想:当 n5 时, Sn Pn0.证明如下:当 n5 时,由上述可知 Sn Pn0.假设当 n k(k5, kN *)时, Sk Pk2 k k20.当 n k1 时, Sk1 Pk1 2 k1 ( k1) 222 k k22 k12(2 k k2) k22 k12( Sk Pk) k22 k1 k22 k1 k(k2)15(52)1140.当 n k1 时, Sk1 Pk1 0 成立由可知,当 n5 时, Sn Pn0 成立,即 SnPn成立由上述分析可知,当 n1 或 n5 时, SnPn;当 n2 或 n4 时, Sn Pn;当 n3 时,SnPn.