有关 数学归纳法的问题
例2设数列{an}满足a(n+1)=(an)²-n(an)+1,n=1,2,3,…(1)当a1=2时,求a2,a3,a4,由此猜想出an的一个通项公式,并证明(...
例2设数列{an}满足a(n+1)=(an)²-n(an)+1,n=1,2,3,…
(1)当a1=2时,求a2,a3,a4,由此猜想出an的一个通项公式,并证明
(2)当a1≥3时,证明对所有的n≥1,有an≥n+2
解:(1)由a1=2得a2=a1²-a1+1=3
同理可得:a2=3、a3=4、a4=5
由此猜想an的一个通项公式:an=n+1 (n≥1)
证明:①当n=1时,a1=2=1+1
∴n=1时,猜测正确
②假设n=k时,猜测正确,即ak=k+1
∵an+1=an²-nan+1
∴ak+1=ak²-kak+1=(k+1)²-k(k+1)+1=(k+1)+1
即n=k+1时,猜测正确
由①②知对n∈N*都有an=n+1
(2)①当n=1,a1≥3=1+2,不等式成立.
②假设当n=k时不等式成立,即ak≥k+2,
那么,ak+1=ak(ak-k)+1
≥(k+2)(k+2-k)+1
=2k+4+1≥(k+1)+2
也就是说,当n=k+1时,原不等式成立
根据①和②,对于所有n≥1,有an≥n+2
在第②问中,ak+1=ak(ak-k)+1,如果由①问中得出的数列通式:an=n+1 (n≥1) 得出ak+1=ak(ak-k)+1=(k+1)(k+1-k)+1=K+2则小于(k+1)+2了
请详细解释说明,谢谢。 展开
(1)当a1=2时,求a2,a3,a4,由此猜想出an的一个通项公式,并证明
(2)当a1≥3时,证明对所有的n≥1,有an≥n+2
解:(1)由a1=2得a2=a1²-a1+1=3
同理可得:a2=3、a3=4、a4=5
由此猜想an的一个通项公式:an=n+1 (n≥1)
证明:①当n=1时,a1=2=1+1
∴n=1时,猜测正确
②假设n=k时,猜测正确,即ak=k+1
∵an+1=an²-nan+1
∴ak+1=ak²-kak+1=(k+1)²-k(k+1)+1=(k+1)+1
即n=k+1时,猜测正确
由①②知对n∈N*都有an=n+1
(2)①当n=1,a1≥3=1+2,不等式成立.
②假设当n=k时不等式成立,即ak≥k+2,
那么,ak+1=ak(ak-k)+1
≥(k+2)(k+2-k)+1
=2k+4+1≥(k+1)+2
也就是说,当n=k+1时,原不等式成立
根据①和②,对于所有n≥1,有an≥n+2
在第②问中,ak+1=ak(ak-k)+1,如果由①问中得出的数列通式:an=n+1 (n≥1) 得出ak+1=ak(ak-k)+1=(k+1)(k+1-k)+1=K+2则小于(k+1)+2了
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