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1、2.3 数学归纳法,问题提出,1.归纳推理的基本特征是什么?,由个别事实概括出一般结论.,2.综合法,分析法和反证法的基本思想分别是什么?,综合法:由已知推可知,逐步推出未知.,分析法:由未知探需知,逐步推向已知.,反证法:假设结论不成立,推出矛盾得 证明.,3.归纳推理能帮助我们发现一般结论,但得出的结论不一定正确,即使正确也需要经过严格的证明才能肯定其真实性. 综合法,分析法和反证法虽可证明某些结论,但都有其局限性,因此,我们非常需要一个与归纳推理相匹配的证明方法,使之成为无与伦比的“黄金搭档”.,数学归纳法,探究(一):数学归纳法的感性认识,思考1:某人想排队进展览馆参观,不知自己能否进
2、得去,于是问组织者,答曰;只要你前一个人能进去,你就能进去.那么此人能进去参观吗?若每个排队的人都能进去参观,需要什么条件?,(1)第一个人进去;,(2)若前一个人进去,则后一个人也能 进去.,思考2:有若干块骨牌竖直摆放,若将它们全部推倒,有什么办法?一般地,多米诺骨牌游戏的原理是什么?,(1)推倒第一块骨牌;,(2)前一块骨牌倒下时能碰倒后一块骨牌.,思考3:某人姓王,其子子孙孙都姓王吗?某家族所有男人世代都姓王的条件是什么?,(1)始祖姓王;,(2)子随父姓.,(第1代姓王),(如果第k代姓T,则第k+1代也姓T),思考4:已知数列an满足: (nN*),那么该数列 的各项能确定吗?上述
3、递推关系只说明什么问题?若确定数列中的每一项,还需增加什么条件?,由第k项可推出第k1项.,给出第1项;,(1),(2),探究(二):数学归纳法的基本原理,思考2:若给出a11,则数列an的通项公式是什么?若给出a12,则数列an的通项公式是什么?如何理解你的结论?,思考3:已知数列an满足a11,an+12an3,利用上述思想如何证明数列an的通项公式是an2n+1-3?,思考4:利用上述思想如何证明:对任意nN*都有等式2462nn(n1)成立?,思考5:上述证明方法叫做数学归纳法,一般地,用数学归纳法证明一个与正整数n有关的命题,其证明步骤如何?,(1)证明当n取第一个值n0(n0N*)
4、时命题成立;,(2)假设当nk(kn0,kN*)时命题成立,证明当nk1时命题也成立.,思考6:数学归纳法由两个步骤组成,其中第一步是归纳奠基,第二步是归纳递推,完成这两个步骤的证明,实质上解决了什么问题?,逐一验证命题对从n0开始的所有正整数n都成立.,理论迁移,例1 用数学归纳法证明:,(nN*).,例2 已知数列: 试猜想其前n项和Sn的表达式,并数学归纳法证明.,小结作业,1.数学归纳法的实质是建立一个无穷递推机制,从而间接地验证了命题对从n0开始的所有正整数n都成立,它能证明许多与正整数有关的命题,但与正整数有关的命题不一定要用数学归纳法证明,有些命题用数学归纳法也难以证明.,2.归纳推理能发现结论,数学归纳法能证明结论,二者强强联合,优势互补,在解决与正整数有关的问题时,具有强大的功能作用.但在数学归纳法的实施过程中,还有许多细节有待进一步明确和认识.,作业: P95练习:1,2.,