习题课数学归纳法明目标、知重点1.进一步掌握数学归纳法的实质与步骤,掌握用数学归纳法证明等式、不等式、整除问题、几何问题等数学命题.2.掌握证明n=k+1成立的常见变形技巧:提公因式、添项、拆项、合并项、配方等.1.归纳法归纳法是一种由特殊到一般的推理方法,分完全归纳法和不完全归纳法两种,而不完全归纳法得出的结论不具有可靠性,必须用数学归纳法进行严格证明.2.数学归纳法(1)应用范围:作为一种证明方法,用于证明一些与正整数n有关的数学命题;(2)基本要求:它的证明过程必须是两步,最后还有结论,缺一不可;(3)注意点:在第二步递推归纳时,从n=k到n=k+1必须用上归纳假设.题型一用数学归纳法证明不等式思考用数学归纳法证明不等式的关键是什么?答用数学归纳法证明不等式,首先要清楚由n=k到n=k+1时不等式两边项的变化;其次推证中可以利用放缩、比较、配凑分析等方法,利用归纳假设证明n=k+1时的结论.例1已知数列{bn}的通项公式为bn=2n,求证:对任意的n∈N*,不等式··…·>都成立.证明由bn=2n,得=,所以··…·=···…·.下面用数学归纳法证明不等式··…·=···…·>成立.(1)当n=1时,左边=,右边=,因为>,所以不等式成立.(2)假设当n=k(k≥1且k∈N*)时不等式成立,即··…·=···…·>成立.则当n=k+1时,左边=··…··=···…··>·==>====.所以当n=k+1时,不等式也成立.由(1)、(2)可得不等式··…·=···…·>对任意的n∈N*都成立.反思与感悟用数学归纳法证明不等式时要注意两凑:一凑归纳假设;二凑证明目标.在凑证明目标时,比较法、综合法、分析法都可选用.跟踪训练1用数学归纳法证明+++…+<1-(n≥2,n∈N*).证明当n=2时,左式==,右式=1-=,因为<,所以不等式成立.假设n=k(k≥2,k∈N*)时,不等式成立,即+++…+<1-,则当n=k+1时,+++…++<1-+=1-=1-<1-=1-,所以当n=k+1时,不等式也成立.综上所述,对任意n≥2的正整数,不等式都成立.题型二利用数学归纳法证明整除问题例2求证:an+1+(a+1)2n-1能被a2+a+1整除,n∈N*.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=aak+1+(a+1)2k-1]+(a+1)2(a+1)2k-1-a(a+1)2k-1=aak+1+(a+1)2k...