的自然数,不等式1+1+1+352
+11均成立.22
-1证明右边=141当
=2时,左边=1+=;33521成立.k+1
∵左边右边,∴不等式成立.2假设
=kk≥2,且k∈N+时不等式成立,即
f2k+11111+1+1+3522k-1则当
=k+1时,2k+12k+22k+211111+1+1+1+=3522k-12k+1-12k+122k+1=4k2+8k+44k2+8k+322k+122k+12k+32k+12k+1+1=222k+1
=
∴当
=k+1时,不等式也成立.由12知,对于一切大于1的自然数
,不等式都成立.题型三归纳猜想证明例3a
1已知数列a
的前
项和S
满足:S
=+-1,且a
0,
∈N+2a
1求a1,a2,a3,并猜想a
的通项公式;2证明通项公式的正确性.思维启迪通过计算a1,a2,a3寻求规律猜想a
的通项公式,然后用数学归纳法证明.1解当
=1时,a11由已知得a1=+-1,a21+2a1-2=02a1∴a1=3-1a10.a21当
=2时,由已知得a1+a2=+-1,2a2将a1=3-1代入并整理得a22+23a2-2=0∴a2=5-3a20.同理可得a3=7-5猜想a
=2
+1-2
-1
∈N+.2证明①由1知,当
=123时,通项公式成立.②假设当
=kk≥3,k∈N+时,通项公式成立,即ak=2k+1-2k-1ak+11ak1由ak+1=Sk+1-Sk=+--,2ak+12ak将ak=2k+1-2k-1代入上式并整理得a2k+1+22k+1ak+1-2=0,解得:ak+1=2k+3-2k+1a
0.
f即当
=k+1时,通项公式也成立.由①和②,可知对所有
∈N+,a
=2
+1-2
-1都成立.思维升华1猜想a
的通项公式是一个由特殊到一般的过程,注意两点:①准确计算
a1,a2,a3发现规律必要时可多计算几项;②证明ak+1时,ak+1的求解过程与a2、a3的求解过程相似,注意体会特殊性与一般性的辩证关系.2“归纳猜想证明”的模式,是不完全归纳法与数学归纳法综合应用的解题模式,这种方法在解决探索性问题、存在性问题时起着重要作用,它的模式是先由合情推理发现结论,然后经逻辑推理证明结论的正确性,这种思维方式是推动数学研究和发展的重要方式.1已知函数fx=x3-x,数列a
满足条件:a1≥1,a
+1≥f′a
+1,试比3较解1111++++与1的大小,并说明理由.1+a11+a21+a31+a
∵f′x=x2-1,且a
+1≥f′a
+1,
∴a
+1≥a
+12-1,∵函数gx=x+12-1在1,+∞上单调递增.于是由a1≥1得a2≥a1+12-1≥22-1,进而a3≥a2+12-1≥24-123-1,由此猜想:a
≥2
-1下面r