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2014年数学高三必修同步训练题数学归纳法

编辑:sx_yangk

2014-10-17

高中是重要的一年,大家一定要好好把握高中,精品学习网小编为大家整理了2014年数学高三必修同步训练题,希望大家喜欢。

1.用数学归纳法证明“2n>n2+1对于n≥n0的正整数n都成立”时, 第一步证明中的起始值n0应取

(  )

A.2           B.3

C.5   D.6

解析:令n0分别取2,3,5,6,依次验证即得.

答案:C

2.(2014•三亚二模)用数学归纳法证明“1+2+22+…+2n-1=2n-1(n∈N*)”的过程中,第二步n=k时等式成立,则当n=k+1时,应得到

(  )

A.1+2+22+…+2k-2+2k-1=2k+1-1

B.1+2+22+…+2k+2k+1=2k-1+2k+1

C.1+2+22+…+2k-1+2k+1=2k+1-1

D.1+2+22+…+2k-1+2k=2k+1-1

解析:由等式的规律可以得到当n=k时有1+2+22+…+2k-1=2k-1,

当n=k+1时,应得等式为1+2+22+…+2k-1+2k=2k+1-1.

答案:D

3.凸n多边形有f(n)条对角线,则凸(n+1)边形的对角线的条数f(n+1)为

(  )

A.f(n)+n+1   B.f(n)+n

C.f(n)+n-1   D.f(n)+n-2

解析:由凸n多边形到凸(n+1)边形增加了一个顶点,这个顶点与其余n个顶点连结形成对角线n-2条,原来的一条边成为对角线,故共增加n-1条对角线,∴f(n+1)=f(n)+n-1.

答案:C

4.在数列{an}中,a1=13,且Sn=n(2n-1)an,通过求a2,a3,a4,猜想an的表达式为

(  )

A.1n-1n+1   B.12n2n+1

C.12n-12n+1   D.12n+12n+2

解析:由a1=13,Sn=n(2n-1)an求得a2=115=13×5,a3=135=15×7,a4=163=17×9. 猜想an=12n-12n+1.

答案:C

5.用数学归纳法证明“2n+1≥n2+n+2(n∈N+)”时,第一步验证为________.

解析:当n∈N+可知初始值为1.

答案:当n=1时,左边=4≥右边,不等式成立

6.若f(n)=12+22+32+…+(2n)2,则f(k+1)与f(k)的递推关系式是______________________.

解析:∵f(k)=12+22+…+(2k)2,

∴f(k+1)=12+22+…+(2k)2+(2k+1)2+(2k+2)2;

∴f(k+1)=f(k)+(2k+1)2+(2k+2)2.

答案:f(k+1)=f(k)+(2k+1)2+(2k+2)2

7.(2013•陕西)观察下列等式

12=1

12-22=-3

12-22+32=6

12-22+32-42=-10

……

照此规律, 第n个等式可为________.

解析:左边为平方项的(-1)n-1倍的和,右边为(1+2+3+…+n)的(-1)n-1倍.再用数学归纳法证明成立.

答案:12-22+32-42+…+(-1)n-1•n2=(-1)n-1•nn+12

8.已知点Pn(an,bn)满足an+1=an•bn+1,bn+1=bn1-4a2n(n∈N*)且点P1的坐标为(1,-1).

(1)求过点P1,P2的直线l的方程;

(2)试用数学归纳法证明:对于n∈N*,点Pn都在(1)中的直线l上.

解:(1)由P1的坐标为(1,-1)知a1=1,b1=-1.

∴b2=b11-4a21=13.a2=a1•b2=13.

∴点P2的坐标为13,13,∴直线l的方程为2x+y=1.

(2)证明:①当n=1时,2a1+b1=2×1+(-1)=1成立.

②假设当n=k(k∈N*)时,2ak+bk=1成立,

则当n=k+1时,2ak+1+bk+1=2ak•bk+1+bk+1

=bk1-4a2k(2ak+1)=bk1-2ak=1-2ak1-2ak=1,

∴当n=k+1时,命题也成立.

由①②知,对于n∈N*,都有2an+bn=1,

即点Pn在直线l上.

9.若n大于1的自然数,求证:

1n+1+1n+2+…+12n>1324.

证明:(1)当n=2时,12+1+12+2=712>1324.

(2)假设当n=k(k∈N+)时不等式成立,

即1k+1+1k+2+…+12k>1324,

那么当n=k+1时,

1k+2+1k+3+…+12k+1

=1k+2+1k+3+…+12k+12k+1+12k+2+1k+1-1k+1

=1k+1+1k+2+1k+3+…+12k+12k+1+12k+2-1k+1

>1324+12k+1+12k+2-1k+1=1324+12k+1-12k+2

=1324+122k+1k+1>1324.

这就是说,当n=k+1时,不等式也成立.

由(1)(2)可知,原不等式对任意大于1的自然数都成立.

在高中复习阶段,大家一定要多练习题,掌握考题的规律,掌握常考的知识,这样有助于提高大家的分数。精品学习网为大家整理了2014年数学高三必修同步训练题,供大家参考。

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