(1)与正整数 n 有关的恒等式、不等式、一些整除问题、几何问题等相关 数学问题都可以使用数学归纳法来加以证明,不仅有利于开拓视野,而且还有利 于训练推理论证方面的相关能力。用数学归纳法来求解一些用常规的数学分析方 法难以证明的题目,通常会得到意外的惊喜。
(2)在以后的高等数学深入学习中会频繁使用到数学归纳法,故而牢靠掌 握好数学归纳法这一数学方法可为往后的高等数学打下坚实的基础。
2。数学归纳法的具体表现形式
2。1 数学归纳法的原理
作为自然数相关命题证明的有效方法,其主要原理为递推原理,通过对 N 个 自然数的递推,实现命题从特殊性向一般性的转变。一般情况下,数学归纳法运 用在已有结论的数学猜想之中。由于数学归纳法具有科学而严谨的特点,对一些
特别的命题具有很好的应用性,在数学领域具有很大的意义。从自然科学的角度 进行数学归纳法的分析,从一种现象或者一种特点情况观察作为分析的切入点, 将对该现象有影响的规律进行归纳,数学归纳法是一种截然不同的方式,主要应 用在无限序列的证明当中,以排除数学定理中的特殊性,保证其正确进行。来自优W尔Y论W文C网WWw.YoueRw.com 加QQ7520,18766
本文通过剖析这种数学方法的基本原理,分析其在数学中的运用,以便更深 入地对其加以把握,如此以来在实践时才能技术纯熟,随心所欲,并试图为其具 体的运用提出启发性的意见或建议。
2。2 数学归纳法的具体表现形式
归纳法在一般情况下主要有 2 种方式:完全归纳法和不完全归纳法。本文运用的是完全归纳法——这一方法又包含 2 种方式:有限数学归纳法与超限数学归 纳法。超限数学归纳法可在数学函数过程中所应用,而前一种方法又可以分为第 一和第二数学归纳法。在第一数学归纳法中,假定当 n 1 ,P(n) 成立,同时,P(n) 内自然数不大于 k , P(n) 对所有自然数 n 均成立。而第二数学归纳法中则是假定 对于 n 1 ,P(n) 成立,当 n k 时,P(n) 依然成立,因此,当 n k 1时,P(n) 对 于任何自然数 n 依然成立。可以根据两种归纳法之间的内在联系,对其进行等级确定。举个例子:证明: 假设 P(n) 中 n 1确定性质,假设 k n ,这种情况,P(n) 性质成立,尤其是 P(k ) 成立时,能够对 P(k 1) 做出验证。
2。3 数学归纳法的分类及简析
2。3。1 第一数学归纳法
第一数学归纳法在实际运用中,其方法一般可以总结为以下三个步骤:(1) 归纳奠基:证明 n 1 时命题成立;(2)归纳假设:假设 n k 时命题成立;(3)归 纳递推:由归纳假设当 n k 1 时判断成立[1] 。因此,原来的判断对于所有的正整 数都可以站得住脚。数学归纳法的正确性
2。3。2 第二数学归纳法论文网
其原理是设定一个同自然数 n 有关的命题,若:(1)当 n 1 时,命题成立;
(2)假设当 n k 时,命题成立,据根据这一前提可以作出判断,当 n k 1时, 命题则同样成立。 则命题对于任何自然数 n 来说皆成立[1] 。
2。3。3 倒推数学归纳法
设对于 n n0( n0 1 ),命题 P(n0 ) 成立,若由 P(k ) 成立能推出 P(k 1)( k n0 )
成立,则对于 n 1,2, n0 ,命题 P(n) 均成立
。当然,除上述表现形式外,
归纳法还有其他表达方式。
3。数学归纳法的应用
3。1 数学归纳法在初等代数中的应用
数学归纳法在初等代数中应用广泛,包括但不限于整除问题、不等式问题、 恒等式问题、三角函数问题等。以整除问题的证明为例。