关于数学归纳的几个问题

关于数学归纳的几个问题天水市第二师范学校雷孟生一、数学归纳法的基本形式与自然数ｎ相联系的命题Ｐ（ｎ），如果满足两个条件：（Ⅰ）当ｎ＝１时，Ｐ（１）成立；（Ⅱ）假设ｎ＝ｋ时，Ｐ（ｋ）成立，如果由此可以推出ｎ＝ｋ＋１时，Ｐ（ｋ＋１）成立，则此命题对一切自...     

巧用数列通项妙证与正整数有关的数学问题

在数学中,有一类与正整数有关的命题．一般说来,证明这类命题多采用数学归纳法．而在实际应用数学归纳法时,困难往往在利用n=k时命题成立的归纳假设来证明n=k＋1时命题也成立这个关键步骤上．     

学员在学习数学归纳法中的困惑及消除方法

学员在学习数学归纳法中的困惑及消除方法贾露微学员在学习数学归纳法中存在以下困惑：１．证明的第一步，验证ｎ＝１时，命题成立。学员对此很不放心，总觉得不把握，还应该多验证一些自然数．消除的方法：向学员讲明当ｎ＝１时命题成立，说明了命题的特殊性，再若证得命...     

数学归纳法教学浅说

在高中数学教学中，很多学生不易理解数学归纳法，尽管反复讲解和做了很多习题，仍旧不能完全理理和灵活应用。究其原因，主要是教师在备课和教学过程中只限于就一般证明方法来对待，学生依样画葫芦，死记硬背数学归纳法的两个步骤。显然，这种教学思路既不利于学生真正理解和掌握知识．也不利于学生提高数学能力，促使全面发展和持续发展。数学归纳法的证明步骤是（１）证明当ｎ取第二个值ｎ０时结论正确。（２）假设ｎ＝ｋ（ｋ∈Ｎ，且ｋ≥ｎ０）时结沦正确，证明ｎ＝ｋ＋１时结论也正确。由（１）（２）可断定对于ｎ≥ｎ０的一切自然数ｎ…     

初学数学归纳法易犯的通病

1　数学归纳法所谓“数学归纳法”是证明一个与自然数ｎ有关的数学命题时 ,所采取的一种证明方法。其具体步骤 :( 1)验证ｎ取第一个值ｎ0 时 (如ｎ0 =1、2或 3)命题成立 ;( 2 )假设ｎ =ｋ(ｋ∈Ｎ且ｋ≥ｎ0 )时结论正确 ,并且在此假设条件下 ,当ｎ =ｋ +1时结论也正确。则原命题正确。这种方法我们称之为数学归纳法。如证明等差数列的通项公式ａｎ=ａ1+(ｎ - 1)ｄ证明 :( 1)当ｎ =1时左边 =ａ1右边 =ａ1+( 1- 1)ｄ =ａ1等式成立( 2 )假设当ｎ =ｋ(ｋ∈Ｎ且ｋ≥ 1)时ａｎ=ａ1+(ｋ - 1)ｄ则当ｎ =ｋ +1时ａｋ +1=ａｋ+ｄ =ａ1+(ｋ - 1)ｄ +ｄ=…     

两个级数的表达式及证明

一、问题提出我们知道级数：那么级数１４＋２４＋３４＋…＋ｎ４１５＋２５＋３５＋…＋ｎ５的表达式是什么呢为此，我们用比较法给出它们的表达式。二、公式得出由表（二）得 三、证明（数学归纳法） １．证明（１） ①当ｎ＝１时，（１）式左端＝１，右端＝１，所以（１）式成立； ②假设 ｎ＝ ｋ时，（ １）式成立，即我们看ｎ＝ｋ＋１时。给等式两端加上（ｋ＋４）４得 对 ６ｋ４＋ ３９ｋ４＋ ９１ｋ４＋ ８９ｋ＋ ３０作综合除法分解 当ｎ＝ｋ＋１时，（１）式成立 综以上所述，对于一切自然数，（１）式成立。 证明（２） ①当ｎ＝…     

用MM方式教学数学归纳法

在数学归纳法的教学中 ,若直接采用如下的归纳公理 :自然数集合Ｎ的任何一个子集 ,若含有数 1 (元之素 ) ,且在含有任何一个数ａ的同时含有它的后继数ａ′,则它与Ｎ相同 .然后再给出数学归纳法的证题法则 ,学生是难以理解与接受的 .所以在几乎所有的关于数学归纳法的教材中 ,都是采用直接给出证明法则的形式 ,即 :若证明一个关于自然数的命题 ,我们先证明它对ｎ =ｎ0 (例如ｎ0=1 )时成立 ,然后假设ｎ =ｋ时命题成立 ,再证明ｎ =ｋ +1时命题也成立 ,就可断定这个命题对于取第一个值ｎ0 后面的所有自然数也都成立 .但这种叙述正如Ｇ·波利亚所…     

巧用数列通项妙证与正整数有关的数学问题

<正>在数学中,有一类与正整数有关的命题.一般说来,证明这类命题多采用数学归纳法.而在实际应用数学归纳法时,困难往往在利用n=k时命题成立的归纳假设来证明n=k+1时命题也成立这个关键步骤上.这里既有凑变技巧,也有放缩技巧.本文试图通过构造     

两个有趣的不等式

阅读文［１］例５－２７时,产生两个联想．命题１　π２６－１ｎ＜∑ｎｋ＝１１ｋ２＜π２６－１ｎ＋１（ｎ∈Ｎ）．证明：由∑∞ｋ＝１１ｋ２＝π２６,有π２６＝∑ｎｋ＝１１ｋ２＋∑∞ｋ＝ｎ＋１１ｋ２＜∑ｎｋ＝１１ｋ２＋∑∞ｋ＝ｎ＋１１（ｋ－１）ｋ＝∑ｎｋ＝１１ｋ２＋１ｎ,得　　π２６－１ｎ＜∑ｎｋ＝１１ｋ２．又　　π２６＝∑ｎｋ＝１１ｋ２＋∑∞ｋ＝ｎ＋１１ｋ２＞∑ｎｋ＝１１ｋ２＋∑∞ｋ＝ｎ＋１１ｋ（ｋ＋１）＝∑ｎｋ＝１１ｋ２＋１ｎ＋１,得　　∑ｎｋ＝１１ｋ２＜π２６－１ｎ＋１．综上得命题１成立．命题２　…     

例谈数学归纳法证题的过渡策略

关于自然数的命题大都可以用数学归纳法来证明 ,其中的核心问题是如何恰当地运用归纳假设 ,证明ｎ =ｋ+ 1时命题的正确性 ,即由ｎ=ｋ时成立的命题过渡到ｎ =ｋ+ 1时也成立 ,这也正是证题的难点所在 .所以在具体证题时应强化目标意识 ,运用技巧进行有效的过渡和转化 ,达到证题的目标 .本文就此问题谈谈几种常用的过渡策略 .1　思前想后找联系我们既要盯着目标 ,即ｎ =ｋ+ 1时的结论 ,也要顾及ｎ =ｋ时的假设 ,打通他们之间的内在联系后就容易过渡了 .例 1　已知 ｆ(ｎ) =1+ 12 + 13+… + 1ｎ　 (ｎ≥ 2且ｎ∈Ｎ) ,求证 :ｎ+ ｆ(1) +… + ｆ(…     

数学归纳法证明不等式的常用技巧

近年来，在会考、高考和数学竞赛中，有关数学归纳法的题目屡见不鲜，且尤其以证明不等式的问题为著.究其原因，一是数学归纳法本身应用的广泛性，二是不等式证明的灵活性和综合性.它既需要学生对数学归纳法应用程式的深刻理解，又需要学生对不等式证明的各种技巧的灵活运用.为此，本文举例说明数学归纳法证明不等式的几种常用技巧，供大家参考.1°分析法技巧利用归纳假设完成证明时，由于导出的式子与要证的式子联系不强，可考虑采用分析法来证.例1设a＞0，b＞0，n∈N.证明证（1）当n＝1时，命题显然成立.（2）假设n＝k时，命题成立.即由…     

无穷递降法

无穷递降法是一种与数学归纳法相对应的数学方法 ,它的原理一般称为无穷递降原理 ,其现代表述为 :若要证明关于自然数的命题Ｎ(ｎ)不成立 ,需要证明 :( 1)Ｎ( 1)不成立 ;( 2 )如果Ｎ(ｋ)成立 ,则有ｋ′ <ｋ ,使Ｎ(ｋ′)成立 .如 ( 1)、( 2 )均得证 ,则命题Ｎ(ｎ)对所有的自然数     

数学归纳法原理推广及应用举例

众所周知,数学归纳法是证明与自然数有关的数学命题的有效方法,但是我们往往会遇到一些很难运用第一数学归纳法来证明的命题.即用第一数学归纳法证明时,假设n=k时命题成立,很难推出n=k＋1时命题成立,     

一类与自然数有关的命题的一种证法思路

贵刊文 [1]、[2 ]实际上探讨了一类可用数学归纳法证明的与自然数有关的命题的非数学归纳法的证明方法 ,文 [1]给出了二个定理 ,方法虽好 ,但却增加了记忆负担 ;文 [2 ]给出了不借助于辅助定理 ,直接证明的方法 ,虽然操作起来更容易 ,但其关键步骤(即构造相关的不等式或等式 )不易想到 .受文 [1]、[2 ]的启发 ,笔者以这类问题的数学归纳法证明中探寻出一种非数学归纳法的证明方法思路更清晰 ,操作更容易 .例 1　求证1 11 2 … 11 2 … ｎ =2 - 2ｎ 1.　　分析　用数学归纳法证明该式时 ,在第二步 ,假设对ｎ- 1时等式成立 ,即等式 1 11 2…     

数学归纳法受阻时的处理策略

数学归纳法是一种证明与自然数有关的命题的重要方法．用数学归纳法证题的主要困难在于第二步,因由n=k时命题成立去证n=k 1时命题也成立往往需要一些技巧．有些命题用数学归纳法证明受阻时,只是由于我们使用方法不当,若能采取恰当的策略,数学归纳法就能顺利进行．下面以不等式的证明为例,给出数学归纳法受阻时的几种处理策略．     

分析法在数学归纳法中的妙用

证明与自然数有关的不等式问题 ,数学归纳法是首选 ,但完成 ｐ(ｋ+ 1 )的证明却是难点 .笔者收集了部分以证明不等式为出发点的高考题 ,发现它们均可以用数学归纳法完成 ,而且用分析法完成 ｐ(ｋ+ 1 )的证明 ,方法朴实简单 ,易于掌握 ,堪称通法 .例 1　 (1 992年“三南”高考题 )求证 :1 + 12 + 13 +… + 1ｎ<2ｎ(ｎ∈Ｎ ) .证明　 (1 )当ｎ=1时 ,左边 =1 <2 =右边 .不等式成立 .(2 )假设当ｎ=ｋ时 ,不等式成立 ,即1 + 12 + 13 +… + 1ｋ <2 ｋ ,那么　 1 + 12 + 13 +… + 1ｋ+ 1ｋ + 1　 <2 ｋ+ 1ｋ + 1 .现在只需证明2ｋ+ 1ｋ+ 1 <2 ｋ+ 1…     

数学归纳法推证k→k+1步的两个规律

在证明含有自然数ｎ之类的数学命题中 ,一般都是采用数学归纳法加以证明的。但是有相当一部分初学这个内容的同学 ,对于推证ｋ→ｋ +1步的方法感到不太理解 ,即对命题证明到当ｎ =ｋ +1时感到茫然 ,无法下手。其实推证ｋ→ｋ +1步的方法技巧具有某种简单规律的。　　规律之一 :从第一步的证明中获得方法技巧。　　在很多命题证明中 ,第一步证明所用到的方法技巧 ,往往是ｋ→ｋ +1步证明所需的方法技巧 ,或者说证明ｋ→ｋ +1步的方法技巧 ,就是从第一步中获得。可见 ,认真细致地对待第一步是至关重要的。　　〔例 1〕设ｎ∈Ｎ ,ｆ(ｎ) =1+12 …     

数学归纳法教学谈

数学归纳法是探索规律、认识数学真理的一种重要方法。学生在初学数学归纳法时,很容易出现如下的疑虑：只验证ｎ＝ｎ。时命题的正确性是否可靠？假设的前提怎么可以做为证明的依据？学生的这些疑虑不消,就不可能真正理解数学归纳法,在应用上也只是机械模仿而已。教师在...     

关于数学归纳法的一个注记

数学归纳法是由自然数的归纳公理（或最小数原理）而演变成的各种形式。在运用时,第一数学归纳法、第二数学归纳法和反向数学归纳法是常见的。高等师范院校数学系教材［一］Ｐ３７定理３的证明,属于数学归纳法证明的一个不恰当的例子。原文如下：定理３若整数ｇ＞１,则任一正整数ａ能够唯一地表为这里整数ｎ≥０,ａｉ∈Ｚ,且０≥ａｉ＜ｇｉ＝０,１,…,ｎ。证先用数学归纳法证明ａ可以写成（１）,当ａ＝１时,令ｎ＝０,ａ０＝１,即知（１）成立。假定小于。的任何正整数可以表为（１）,现证。也可以写成（１）。设ｇｎ≤。＜ｇｎ…     

k阶等差数列的求和法则

ｋ阶等差数列的求和法则江苏省新沂市教师进修学校贾玉友六年制重点中学代数课本第二册Ｐ．７７第１５题的第一小题为：用数学归纳法证明１×２×３＋２×３×４＋３×４×５＋…＋ｎ（ｎ＋１）（ｎ＋２）＝１４ｎ（ｎ＋１）（ｎ＋２）（ｎ＋３）．通过观察，很容易发现，...