数学归纳法典型错误_数学归纳法经典题目
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数学归纳法易错题析
-对假设设而不用
例1:用数学归纳法证明 1232
正解(2)假设n=k时命题成立,即71能被8整除。
k
n2
n(n1).(2n1)当n=k+2时,7k2172(7k1)172=49(7k1)48
错证:①当n1时,左边=1 ,右边=
1(11)(211)=1 所以等式成立。②假设当n=k时等式成立,即1`22232k2
16
k(k1)(2k1)
那么当n=k+1时为122232k2(k1)2
16(k1)[(k+1)+1][2(k+1)+1]
=1
(k1)(k2)(2k3)也就是说当nk1时,等式成立。由⑴⑵知对任何nN*
等式成立,剖析:用数学归纳法证明第⑵步骤时,在从“k”到“k1"的过程中,必须把n=k的命题作为已给定的条件,要在这个条件基础上去导出nk1时的命题所以在推导过程中,故必须把n=k
时的命题用上,本解法错因是对假设设而不用。正解:⑵12
22
32
k2
(k1)2
=1
k(k1)(2k1)(k1)26=
(k1)
[1
k(2k1)(16
k!)]=
6(k1)(2k27k6)1
(k1)(k2)(2k3)=1
(k1)[(k1)1][2(k1)1] 即当nk1时,等式成立。由⑴⑵知对任何nN*
等式成立,二机械套用数学归纳法中的两个步骤致误
例2:当n 为正奇数时,7n
1能否被8整除?若能用数学归纳法证明。若不能请举出反例。证明:⑴当n=1时,7+1=8能被8整除。命题成立。⑵假设当n=k时命题成立,即7k1能被8整除。则当n=k+1时,7
k1
17(7k1)6不能8整除.由(1)(2)知n为正奇数。7n
1不能被8整除
分析:错因;机械套用数学归纳法中的两个步骤,而忽略了n是整奇数的条件。
证明前要看准已知条件。
因7k
1能被8整除。且48能被8整除。所以7
k2
1能被8整除。所以当 n=k+2时 命题成立。由⑴⑵知当n 为正奇数时,7k
1能被8整除。
三没有搞清从k 到k+1的跨度
例3:求证:
1n11n213n1
1错证:(1)当n =1时,不等式成立。
(2)假设n=k时命题成立,即
1k11k21
3k1
1 则当n=k+1时,1k21k3111
3k13(k1)113(k1)
1 就是说当n=k+1时不等式成立。由⑴⑵知原不等式成立。
点评:上述证明中,从k 到k+1的跨度,只加了一项是错误的,分母是相临的自然数,故应是
13k213(k1)1
3(k1)1,跨度是三项。
正确证法:(1)当n=1时,左边=
1111121136431213121,不等式成立。(2)假设n=k时命题成立,即
1k11k213k1
1,则当n=k+1时,1k21k3
1113k13k23(k1)1
3(k1)1
=(111k1k23k1)+13k213(k1)+13(k1)11
k1
>1+[
13k2126k66(k1)
3k43(k1)]19k218k832(k1)2
=1+
6(k1)9k218k86(k1)
9k218k9
1。
这就是说,当nk1时,不等式成立。由⑴⑵知原不等式成立。