5.5数学归纳法最新课程标准1.理解数学归纳法的原理及其使用范围.2.会利用数学归纳法证明一些简单问题.[教材要点]知识点一归纳法由有限多个个别的特殊事例得出________的推理方法,通常称为归纳法.一般结论状元随笔设函数f(x)=xx+2(x>0),观察:f1(x)=f(x)=xx+2,f2(x)=f(f1(x))=x3x+4,f3(x)=f(f2(x))=x7x+8,f4(x)=f(f3(x))=x15x+16,……根据以上事实,归纳推理,得当n∈N+且n≥2时,fn(x)=f(fn-1(x))=________.[提示]依题意,先求函数结果的分母中x项的系数所组成数列的通项公式,由1,3,7,15,…可推知an=2n-1.又函数结果的分母中常数项依次为2,4,8,16,…,故其通项bn=2n,所以当n≥2时,fn(x)=f(fn-1(x))=x2n-1x+2n.[答案]x2n-1x+2n知识点二数学归纳法对于某些与自然数有关的数学命题,常采用下面的方法和步骤来证明它的正确性:(1)证明当n取________(例如n0=0,n0=1等)时命题成立.(2)假设当________(k为自然数,k≥n0)时命题正确,证明当________时命题也正确.在完成了这两个步骤后,就可以断定命题对于从初始值n0开始的所有自然数都正确.这种证明方法叫做数学归纳法.初始值n0n=kn=k+1[基础自测]1.一批花盆堆成三角形垛,顶层一个,以下各层排成正三角形,第n层和第n+1层花盆总数分别是f(n)和f(n+1),则f(n)与f(n+1)的关系为()A.f(n+1)-f(n)=n+1B.f(n+1)-f(n)=nC.f(n+1)-f(n)=2nD.f(n+1)-f(n)=1答案:A2.在应用数学归纳法证明凸n边形的对角线为12n(n-3)条时,第一步检验第一个值n0等于()A.1B.2C.3D.0解析:边数最少的凸n边形是三角形.答案:C3.用数学归纳法证明等式“1+3+5+…+(2n-1)=n2”时,从k到k+1左边需增加的代数式为()A.2k-2B.2k-1C.2kD.2k+1解析:等式“1+3+5+…+(2n-1)=n2”中,当n=k时,等式的左边=1+3+5+…+(2k-1),当n=k+1时,等式的左边=1+3+5+…+(2k-1)+[2(k+1)-1]=1+3+5+…+(2k-1)+(2k+1),∴从k到k+1左边需增加的代数式为2k+1.答案:D4.用数学归纳法证明:“当n为奇数时,xn+yn能被x+y整除”时,在归纳假设中,假设当n=k时命题成立,那么下一步应证明n=________时命题也成立.解析:两个奇数之间相差2,∴n=k+2.答案:k+2题型一数学归纳法的概念例1用数学归纳法证明:1+a+a2+…+an+1=1-an+21-a(a≠1,n∈N+),在验证n=1成立时,左边计算的结果是()A.1B.1+aC.1+a+a...