发布人:繁体字网(www.fantiz5.com) 发布时间:2016-02-01 07:30:00
试题原文 |
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解法1:(Ⅰ)证:用数学归纳法证明: 当x=0时,(1+x)m≥1+mx;即1≥1成立, x≠0时,证:用数学归纳法证明: (ⅰ)当m=1时,原不等式成立; 当m=2时,左边=1+2x+x2,右边=1+2x, 因为x2≥0,所以左边≥右边,原不等式成立; (ⅱ)假设当m=k时,不等式成立,即(1+x)k≥1+kx, 则当m=k+1时,∵x>-1, ∴1+x>0,于是在不等式(1+x)k≥1+kx两边同乘以1+x得 (1+x)k?(1+x)≥(1+kx)(1+x)=1+(k+1)x+kx2≥1+(k+1)x, 所以(1+x)k+1≥1+(k+1)x.即当m=k+1时,不等式也成立. 综合(ⅰ)(ⅱ)知,对一切正整数m,不等式都成立. (Ⅱ)证:当n≥6,m≤n时,由(Ⅰ)得(1-
于是(1-
(Ⅲ)由(Ⅱ)知,当n≥6时,(1-
即3n+4n+…+(n+2)n<(n+3)n.即当n≥6时,不存在满足该等式的正整数n. 故只需要讨论n=1,2,3,4,5的情形: 当n=1时,3≠4,等式不成立; 当n=2时,32+42=52,等式成立; 当n=3时,33+43+53=63,等式成立; 当n=4时,34+44+54+64为偶数,而74为奇数,故34+44+54+64≠74,等式不成立; 当n=5时,同n=4的情形可分析出,等式不成立. 综上,所求的n只有n=2,3. 解法2:(Ⅰ)证:当x=0或m=1时,原不等式中等号显然成立,下用数学归纳法证明: 当x>-1,且x≠0时,m≥2,(1+x)m>1+mx. ① (ⅰ)当m=2时,左边=1+2x+x2,右边=1+2x,因为x≠0,所以x2>0,即左边>右边,不等式①成立; (ⅱ)假设当m=k(k≥2)时,不等式①成立,即(1+x)k>1+kx,则当m=k+1时, 因为x>-1,所以1+x>0.又因为x≠0,k≥2,所以kx2>0. 于是在不等式(1+x)k>1+kx两边同乘以1+x得(1+x)k?(1+x)>(1+kx)(1+x)=1+(k+1)x+kx2>1+(k+1)x, 所以(1+x)k+1>1+(k+1)x.即当m=k+1时,不等式①也成立. 综上所述,所证不等式成立. (Ⅱ)证:当n≥6,m≤n时,∵(1-
∴[(1-
而由(Ⅰ),(1-
∴(1-
(Ⅲ)假设存在正整数n0≥6使等式3n0+4n0++(n0+2)n0=(n0+3)n0成立, 即有(
又由(Ⅱ)可得(
=(1-
故当n≥6时,不存在满足该等式的正整数n. 下同解法1. |
经过对同学们试题原文答题和答案批改分析后,可以看出该题目“已知m,n为正整数.(Ⅰ)用数学归纳法证明:当x>-1时,(1+x)m≥1+..”的主要目的是检查您对于考点“高中数学归纳法证明不等式”相关知识的理解。有关该知识点的概要说明可查看:“高中数学归纳法证明不等式”。