2.3数学归纳法考点一:数学归纳法的基本原理及用数学归纳法证明恒等式1.证明:++…+=.(n∈N*)[证明](1)当n=1时,左边==,右边==,左边=右边,所以等式成立.(2)假设n=k(k≥1)时等式成立,即有++…+=,则当n=k+1时,++…++=+====.所以当n=k+1时,等式也成立.由(1)、(2)可知,对一切n∈N*等式都成立.2.n∈N*,求证:1-+-+…+-=++…+.[证明](1)当n=1时,左边=1-=,右边==.左边=右边.(2)假设n=k时等式成立,即1-+-+…+-=++…+,则当n=k+1时,+=+=++…++.即当n=k+1时,等式也成立.综合(1)、(2)可知,对一切n∈N*,等式成立.考点二:用数学归纳法证明不等式1.用数学归纳法证明:1+++…+<2-(n≥2).[证明]1°当n=2时,1+=<2-=,命题成立.2°假设n=k时命题成立,即1+++…+<2-当n=k+1时,1+++…++<2-+<2-+=2-+-=2-命题成立.由1°、2°知原不等式在n≥2时均成立.2.求证:1+≤1+++…+≤+n(n∈N*).[证明]设f(n)=1+++…+.(1)当n=1时,f(1)=1+,原不等式成立.(2)设n=k(k∈N*)时,原不等式成立.即1+≤1+++…+≤+k成立当n=k+1时,f(k+1)=f(k)+++…+≥1++++…+>1++++…+=1++=1+f(k+1)=f(k)+++…+≤+k+++…+<+k+++…+=+(k+1)∴n=k+1时,命题成立.综合(1)、(2)可得:原命题对n∈N*恒成立.考点三:用数学归纳法证明整除问题1.求证:an+1+(a+1)2n-1能被a2+a+1整除,n∈N*,a∈R.[证明](1)当n=1时,a1+1+(a+1)2×1-1=a2+a+1,命题显然成立.(2)假设当n=k(k∈N*)时,ak+1+(a+1)2k-1能被a2+a+1整除,则当n=k+1时,ak+2+(a+1)2k+1=a·ak+1+(a+1)2·(a+1)2k-1=a[ak+1+(a+1)2k-1]+(a+1)2(a+1)2k-1-a(a+1)2k-1=a[ak+1+(a+1)2k-1]+(a2+a+1)(a+1)2k-1.由归纳假设知,上式能被a2+a+1整除,故当n=k+1时命题也成立.由(1),(2)知,对一切n∈N*,命题都成立.2.求证:当n为正奇数时,xn+yn能被x+y整除.[证明](1)显然,当n=1时,命题成立,即x1+y1能被x+y整除.(2)假设当n=2k-1(k∈N*)时命题成立,即(x+y)能整除x2k-1+y2k-1则当n=2k+1时,x2k+1+y2k+1=x2x2k-1+x2y2k-1-x2y2k-1+y2y2k-1=x2(x2k-1+y2k-1)-(x+y)(x-y)y2k-1 x+y能整除(x2k-1+y2k-1)又x+y能整除(x+y)(x-y)y2k-1∴(x+y)能整...