邵紅
數(shù)學歸納法是高中數(shù)學的基本方法之一,“考綱”不僅要求我們掌握數(shù)學歸納法的原理及其步驟,還要求我們能用數(shù)學歸納法證明一些簡單的數(shù)學命題和綜合性問題.尤其對于江蘇高考(理科)附加題中的最后一小題往往離不開數(shù)學歸納法.
那么,什么是數(shù)學歸納法?
一般地,證明一個與正整數(shù)n有關(guān)的命題,可按下列步驟進行:
(1)(歸納奠基)證明當n取第一個值n0(n0∈N*)時命題成立;
(2)(歸納遞推)假設(shè)n=k(k≥n0,k∈N*)時命題成立,證明當n=k+1時命題也成立.
只要完成這兩個步驟,就可以斷定命題對從n0開始的所有正整數(shù)n都成立.上述證明方法叫作數(shù)學歸納法.
那么,數(shù)學歸納法能幫助我們破解哪些問題呢?
一、利用數(shù)學歸納法證明等式
2.“歸納——猜想——證明”的主要題型
(1)已知數(shù)列的遞推公式,求通項或前n項和.
(2)由一些恒等式、不等式改編的一些探究性問題,求使命題成立的參數(shù)值是否存在.
(3)給出一些簡單的命題(n=1,2,3,…),猜想并證明對任意正整數(shù)n都成立的一般性命題.
有道是“櫻桃好吃樹難栽”,數(shù)學歸納法證題“規(guī)則”不可忘!本文最后總結(jié)出5點數(shù)學歸納法的“精髓”,也算是給同學們的“友情提示”吧!
1.應(yīng)用數(shù)學歸納法要運用“歸納假設(shè)”,沒有“歸納假設(shè)”的證明不是數(shù)學歸納法.
2.證明代數(shù)恒等式的關(guān)鍵是:第二步將式子轉(zhuǎn)化成與歸納假設(shè)的結(jié)構(gòu)相同的形式——湊假設(shè).然后利用歸納假設(shè),經(jīng)過恒等變形,得到結(jié)論所需要的形式——湊結(jié)論.
3.與自然數(shù)有關(guān)的不等式,有時也可用數(shù)學歸納法證明.在證明過程中,要運用不等式的性質(zhì).
4.因為證明不等式的題型多種多樣,所以不等式證明是一個難點,在由n=k成立,推導n=k+1不等式也成立時,過去講過的證明不等式的方法在此都可以使用.如比較法、放縮法、分析法、反證法等,有時還要考證與原不等式等價的命題.
5.利用數(shù)學歸納法證明整除性問題時,第二步一般先將n=k+1代入原式,然后將式子作適當?shù)暮愕茸冃危瑴惓鰵w納假設(shè),這是證題的關(guān)鍵和難點.endprint