高中數學知識要點重溫 26 數學歸納法 極限知識點分析

2023-02-10 19:48:02 字數 2988 閱讀 3861

1.數學歸納法用於證明乙個「關於正自然數n的命題對於從正自然數n0開始的所有正自然數n都成立」的問題。

2.能根據f(k)正確寫出f(k+1),並能指出f(k)與f(k+1)之間的關係,這往往是運用數學歸納法的最關鍵的一步。

[舉例1]已知,則=

ab.++,

cd.+-

解析:是從n+1開始的n個連續自然數的倒數和,故是從n+2開始的n+1個連續自然數的倒數和,即

===++-

=+- 故選d。

[舉例2]用數學歸納法證明「5n-2n能被3整除」的第二步中,n=k+1時,為了使用歸納假設,應將5k+1-2k+1變形為

[解析]假設n=k時命題成立.即:5k-2k 被3整除.當n=k+1時,5k+1-2 k+1 =5×5k-2×2 k

=5(5k-2k) +5×2k-2×2k=5(5k-2k) +3×2k

[鞏固1] 用數學歸納法證明1+++…+1)時,由n=k (k>1)不等式成立,推證n=k+1時,左邊應增加的代數式的個數是_____。

a. 2 b. 2-1 c. 2 d. 2+1

[鞏固2]用數學歸納法證明命題:

(n+1) ×(n+2) ×…×(n+n)=2n×1×3×…×(2n-1)

3.數學歸納法公理:如果關於自然數n 的乙個命題p(n)滿足下列條件 (1) p(n0)成立,即當n=n0時,命題成立,(2) 假設p(k)成立,則p (k+1)也成立;根據(1)(2)知命題p(n)對n≥n0的所有自然數n都成立。用數學歸納法證明問題的過程實質上是乙個遞推的過程,(1)是遞推的基礎,(2)是遞推的條件;二者缺一不可。

4.數學歸納法通常用於證明關於自然數n的等式、不等式、整除性等。用「歸納假設」即命題p(k)成立證明命題 p(k+1)成立(已知p(k)成立,求證p(k+1)成立)是數學歸納法證明中最關鍵的一步;而明晰命題p(k)與命題 p(k+1)之間的關係又是實現這一步的前提。

[舉例1] 已知為正整數,用數學歸納法證明:當時,;

解析:視為關於的不等式,為引數,以下用數學歸納法證明:

(ⅰ)當時,原不等式成立;當時,左邊,右邊,

因為,所以左邊右邊,原不等式成立;

(ⅱ)假設當時,不等式成立,即,則當時,

,,於是在不等式兩邊同乘以得

,所以.即當時,不等式也成立.

綜合(ⅰ)(ⅱ)知,對一切正整數,不等式都成立.

[舉例2]設正整數數列滿足:,且對於任何,有

;(1)求,;(2)求數列的通項.

(07高考江西理22)

解析:(1)據條件得 ①

當時,由,即有,

解得.因為為正整數,故.

當時,由,解得,所以.

(2)由,,,猜想:.

下面用數學歸納法證明.

1當,時,由(1)知均成立;

2假設成立,則,則時

由①得因為時,,所以.

,所以.又,所以.

故,即時,成立.由1,2知,對任意,.

[鞏固1]已知數列,,…,,…;s為其前n項和,求s、s、s、s,推測s,並用數學歸納法證明。

[鞏固2] 已知各項均為正數的數列的前項和滿足,且,.(ⅰ)求的通項公式;

(ⅱ)設數列滿足,並記為的前項和,求證:

(07高考重慶理21)

5.若存在,則=,若==0,則一般「約分」(約去含的因式)後再求極限。若=a、=b,則[±]= a±b, =ab, = (b≠0).

[舉例07高考陝西理13)

解析:==,

∴=[鞏固1] 下列四個命題中,不正確的是( )[**:學+科+網z+x+x+k]

a.若函式在處連續,則

b.函式的不連續點是和

c.若函式,滿足,則

d. (07高考湖南理7)

[鞏固2

6.若||<1,則=0;=1,則=1;若》1或≤-1, 則不存在。

=(為常數);「 」型的式子極限為0;「」型、「」型的極限不存在;「」型和「」型,一般分子、分母「同除以」乙個式子(包括「約分」)後再求極限;含有根式的和(差)的式子一般有理化後再求極限。若=a、=b,則 (±)= a±b, ()=ab, = (b≠0).

[舉例1]若

解析:分母有理化

][舉例2]已知和是兩個不相等的正整數,且,則( )

a.0b.1cd. (07高考湖北理5)

解析:===,選c。

[鞏固1]把展開成關於的多項式,其各項係數和為,則等於( )

abcd.2]

[鞏固2]. 等於 ( )

a. 1 b. c. d.0

[遷移]設正數滿足,則(  )

07高考重慶理8)

7.無窮數列{}的前n項和為sn,稱為數列{}的無窮多項和或所有項和。求時,切不可分別求各項的極限後再求和;必須先求sn,再求極限。若{}為等比數列,公比為q且|q|<1,則=。

[舉例1]若數列滿足: , 且對任意正整數都有, 則

(07高考湖南理2)

abcd.

解析:數列滿足: , 且對任意正整數都有,,∴數列是首項為,公比為的等比數列。,選a.

[鞏固2]如圖,拋物線與軸的正半軸交

於點,將線段的等分點從左至右依次記為

,過這些分點分別作軸的垂線,

與拋物線的交點依次為,從而得到個直角三角形.當時,這些三角形的面積之和的極限為

解析記的面積為sn,則s1=,s2=

,…,sn-1=; =

===.

[鞏固1]數列{}的前n項和為sn,則sn

[鞏固2] 如圖,等邊三角形abc的面積等於1,鏈結這個三角形各邊的中

點得到乙個小三角形,又鏈結這個小三角形各邊的中點得到乙個更小的

三角形,如此無限繼續下去,求所有這些三角形的面積的和.

[鞏固3

答案2、[鞏固1]c;4、[鞏固1] s=,[鞏固2] ,

5、[鞏固1]c,[鞏固2];6、[鞏固1] d,[鞏固2] b,[遷移] b;7、[鞏固1] ,

[鞏固2],[鞏固3] -1

高中數學知識要點重溫之 16 雙曲線及其性質

2011屆高三數學精品複習之雙曲線及其性質 1 方程表示雙曲線 0,雙曲線的焦點位置取決於,的正負 若 0,0,雙曲線的標準方程是 a2 b2 焦點在x軸上 若 0,0,雙曲線的標準方程是 a2 b2 焦點在y軸上。舉例 已知是常數,若雙曲線的焦距與的取值無關,則的取值範圍是 a 2 2 b 5 c...

高中數學知識梳理

第二章函式 一 函式的定義域 1 已知的定義域為,求的定義域 2 已知函式的定義域為,求的定義域 二 函式的解析式 1 已知,求 2 已知,求 3 已知,求 4 已知為一次函式,求 5 已知,求 6 函式為奇函式,求 7 已知函式,若,則的值為 三 函式的值域和最值 定義域優先 初等函式的值域,如一...

高中數學知識 理科

必修1第一章集合與函式概念 1 1 集合 1 2 函式及其表示 1 3 函式的基本性質 第二章基本初等函式 2 1 指數函式 2 2 對數函式 2 3 冪函式 第三章函式的應用 3 1 函式與方程 3 2 函式模型及其應用 必修2第一章空間幾何體 1 1 空間幾何體的結構 1 2 空間幾何體的三檢視...