已知f(n)=1+
1
2
+
1
3
+…+
1
n
(n∈N*)
,g(n)=2(
n+1
-1)(n∈N*)

(1)當n=1,2,3時,分別比較f(n)與g(n)的大。ㄖ苯咏o出結(jié)論);
(2)由(1)猜想f(n)與g(n)的大小關系,并證明你的結(jié)論.
(1)當n=1時,f(1)=1,g(1)=2(
2
-1)
,f(1)>g(1),
當n=2時,f(2)=1+
1
2
,g(2)=2(
3
-1)
,f(2)>g(2),
當n=3時,f(3)=1+
1
2
+
1
3
,g(3)=2,f(3)>g(3).
(2)猜想:f(n)>g(n)(n∈N*),即1+
1
2
+
1
3
++
1
n
>2(
n+1
-1) (n∈N*)

下面用數(shù)學歸納法證明:①當n=1時,上面已證.
②假設當n=k時,猜想成立,即1+
1
2
+
1
3
++
1
k
>2(
k+1
-1)

則當n=k+1時,f(k+1)=1+
1
2
+
1
3
++
1
k
+
1
k+1
>2(
k+1
-1)+
1
k+1
=2
k+1
+
1
k+1
-2
;
g(k+1)=2(
k+2
-1)=2
k+2
-2
,下面轉(zhuǎn)化為證明:2
k+1
+
1
k+1
>2
k+2

只要證:2(k+1)+1=2k+3>2
(k+2)(k+1)
,需證:(2k+3)2>4(k+2)(k+1),
即證:4k2+12k+9>4k2+12k+8,此式顯然成立.所以,當n=k+1時猜想也成立.
綜上可知:對n∈N*,猜想都成立,
1+
1
2
+
1
3
++
1
n
>2(
n+1
-1) (n∈N*)
成立.
練習冊系列答案
相關習題

科目:高中數(shù)學 來源: 題型:

設函數(shù)y=f(x)的定義域為(0,+∞),且對任意的正實數(shù)x,y,均有f(xy)=f(x)+f(y)恒成立.已知f(2)=1,且當x>1時,f(x)>0.
(1)求f(
1
2
)
的值,試判斷y=f(x)在(0,+∞)上的單調(diào)性,并加以證明;
(2)一個各項均為正數(shù)的數(shù)列{an},它的前n項和是Sn,若a1=3,且f(Sn)=f(an)+f(an+1)-1(n≥2,n∈N*),求數(shù)列{an}的通項公式;
(3)在(2)的條件下,是否存在實數(shù)M,使2na1a2an≥M•
2n+3
•(2a1-1)•(2a2-1)…(2an-1)
對于一切正整數(shù)n均成立?若存在,求出M的范圍;若不存在,請說明理由.

查看答案和解析>>

科目:高中數(shù)學 來源: 題型:

在自然數(shù)集N上定義一個函數(shù)y=f(x),已知f(1)+f(2)=5.當x為奇數(shù)時,f(x+1)-f(x)=1,當x為偶數(shù)時f(x+1)-f(x)=3.
(1)求證:f(1),f(3),f(5),…,f(2n-1)(n∈N+)成等差數(shù)列.
(2)求f(x)的解析式.

查看答案和解析>>

科目:高中數(shù)學 來源: 題型:

(2007•嘉定區(qū)一模)已知f(n)=1+
1
2
+
1
3
+…+
1
3n-1
(n∈N)
,則f(n+1)-f(n)=( 。

查看答案和解析>>

科目:高中數(shù)學 來源: 題型:

已知f(n)=log2(1+
1n
)(n∈N+)
,對正整數(shù)k,如果f(n)滿足:f(1)+f(2)+f(3)+…+f(k+1)為整數(shù),則稱k為“好數(shù)”,那么區(qū)間[1,129]內(nèi)所有“好數(shù)”的和S=
240
240

查看答案和解析>>

科目:高中數(shù)學 來源: 題型:

設函數(shù)y=f(x)的定義域為(0,+∞),且對任意的正實數(shù)x,y,均有f(xy)=f(x)+f(y)恒成立.已知f(2)=1,且當x>1時,f(x)>0.
(1)求f(
12
)
的值,試判斷y=f(x)在(0,+∞)上的單調(diào)性,并加以證明;
(2)一個各項均為正數(shù)的數(shù)列{an},它的前n項和是Sn,若a1=3,且對任意的正整數(shù)n,均滿足f(Sn)=f(an)+f(an+1)-1,求數(shù)列{an}的通項公式.

查看答案和解析>>

同步練習冊答案