1、一、选择题1一个与正整数 n 有关的命题,当 n2 时命题成立,且由 nk 时命题成立可以推得 nk 2 时命题也成立,则 ( )A该命题对于 n2 的自然数 n 都成立B该命题对于所有的正偶数都成立C该命题何时成立与 k 取值无关D以上答案都不对【解析】 由 nk 时命题成立可推出 nk 2 时命题也成立,又 n2 时命题成立,根据逆推关系,该命题对于所有的正偶数都成立,故选 B.【答案】 B2已知 f(n) ,则( )1n 1n 1 1n 2 1n2Af(n )共有 n 项,当 n2 时,f(2) 12 13Bf(n) 共有 n1 项,当 n2 时,f(2) 12 13 14Cf(n) 共
2、有 n2n 项,当 n2 时,f(2) 12 13Df(n )共有 n2n1 项,当 n2 时,f(2) 12 13 14【解析】 结合 f(n)中各项的特征可知,分子均为 1,分母为n,n1,n 2的连续自然数共有 n2n1 个,且 f(2) .12 13 14【答案】 D3(2013烟台高二检测 )用数学归纳法证明 123n 2 ,则n4 n22当 nk1 时左端应在 nk 的基础上加上( )Ak 21B(k1) 2C.k 14 k 122D(k 21)(k 22)(k 1) 2【解析】 当 nk 时,左端 123k 2,当 nk1 时,左端 1 23k 2(k 21)(k 22)(k1)
3、 2,故当 nk1 时,左端应在 nk 的基础上加上(k 21)(k 22)(k1)2,故应选 D.【答案】 D4(2013合肥高二检测 )对于不等式 时,f (2k1 )比12 13 1n n2f(2k)多的项数是_项【解析】 f(2 k)1 ,f(2 k1 )1 12 13 12k 12 13 12k 12k 112k 2 12k 2k因此,f(2 k1 )比 f(2k)多了 2k项【答案】 2 k8用数学归纳法证明 .假设 nk 时,不等式122 132 1n 1212 1n 2成立,则当 nk 1 时,应推证的目标不等式是 _【解析】 观察不等式中各项的分母变化知,nk1 时, 122
4、 132 .1k2 1k 12 1k 2212 1k 3【答案】 122 132 1k2 1k 12 1k 2212 1k 3三、解答题9用数学归纳法证明:1 12 13 14 12n 1 12n 1n 1 1n 2(n N )12n【证明】 (1)当 n1 时,左边1 ,右边 ,即 n1 时命题成12 12 12立(2)假设 nk(kN )时命题成立,即 1 .12 13 14 12k 1 12k 1k 1 1k 2 12k则当 nk1 时,1 12 13 14 12k 1 12k 12k 1 12k 2 1k 1 1k 2 12k 12k 1 12k 2 ( )1k 2 1k 3 12k
5、1 1k 1 12k 2 ,1k 2 1k 3 12k 1 12k 2即当 nk1 时,等式成立由(1)和(2)知,等式对任何 nN 都成立10用数学归纳法证明:1 1)12 13 12n 1【证明】 (1)当 n2 时,左边1 ,右边2,左边右边,不等式12 13成立(2)假设当 n k 时,不等式成立,即 1 k,则当12 13 12k 1nk1 时,有 1 k 12 13 12k 1 12k 12k 1 12k 1 1 12k k k 1,所以,当 nk1 时不等式成立12k 1 12k 1 1 12k2k由(1)和(2)知,对于任意大于 1 的正整数 n,不等式均成立11已知数列a n
6、中,a 1 ,其前 n 项和 Sn满足 anS n 2(n2),23 1Sn计算 S1,S 2,S 3,S 4,猜想 Sn的表达式,并用数学归纳法加以证明【解】 当 n2 时,a nS nS n1 S n 2.1SnS n (n2) 1Sn 1 2则有:S 1a 1 ,23S2 ,1S1 2 34S3 ,1S2 2 45S4 ,1S3 2 56由此猜想:S n (nN )n 1n 2用数学归纳法证明:当 n1 时,S 1 a 1,猜想成立23假设 nk(k N )猜想成立,即 Sk 成立,k 1k 2那么 nk1 时,S k1 1Sk 2 1 k 1k 2 2 .k 2k 3 k 1 1k 1 2即 nk1 时猜想成立由可知,对任意自然数 n,猜想结论均成立