2018-2019学年北师大版选修4-5 数学归纳法 学案
2018-2019学年北师大版选修4-5         数学归纳法    学案第3页

那么当n=k+1时,x2k+2-y2k+2=x2·x2k-y2·y2k-x2y2k+x2y2k=x2(x2k-y2k)+y2k(x2-y2).

∵x2k-y2k与x2-y2都能被x+y整除,

∴x2(x2k-y2k)+y2k(x2-y2)能被x+y整除.

即当n=k+1时,x2k+2-y2k+2能被x+y整除.

由(1)(2)可知,对任意正整数n,命题均成立.

反思与感悟 利用数学归纳法证明整除问题时,关键是整理出除数因式与商数因式积的形式.这往往要利用"添项"与"减项""因式分解"等变形技巧来凑出n=k时的情形,从而利用归纳假设使问题得证.

跟踪训练2 用数学归纳法证明:n3+(n+1)3+(n+2)3能被9整除(n∈N+).

证明 (1)当n=1时,13+23+33=36能被9整除,所以结论成立.

(2)假设当n=k(k∈N+,k≥1)时结论成立,

即k3+(k+1)3+(k+2)3能被9整除.

则当n=k+1时,(k+1)3+(k+2)3+(k+3)3

=[k3+(k+1)3+(k+2)3]+[(k+3)3-k3]

=[k3+(k+1)3+(k+2)3]+9k2+27k+27

=[k3+(k+1)3+(k+2)3]+9(k2+3k+3).

因为k3+(k+1)3+(k+2)3能被9整除,9(k2+3k+3)也能被9整除,

所以(k+1)3+(k+2)3+(k+3)3也能被9整除,

即当n=k+1时结论也成立.

由(1)(2)知,命题对一切n∈N+成立.

1.用数学归纳法证明"凸n边形的内角和等于(n-2)π"时,归纳奠基中n0的取值应为(  )

A.1 B.2 C.3 D.4

答案 C

解析 边数最少的凸n边形为三角形,故n0=3.

2.用数学归纳法证明1+a+a2+...+an+1=(n∈N+,a≠1),在验证n=1成立时,左边所得的项为(  )

A.1 B.1+a+a2

C.1+a D.1+a+a2+a3

答案 B

解析 当n=1时,n+1=2,故左边所得的项为1+a+a2.