Bài tập quy nạp toán học có lời giải

  • Explore Documents

    Categories

    • Academic Papers
    • Business Templates
    • Court Filings
    • All documents
    • Sports & Recreation
      • Bodybuilding & Weight Training
      • Boxing
      • Martial Arts
    • Religion & Spirituality
      • Christianity
      • Judaism
      • New Age & Spirituality
      • Buddhism
      • Islam
    • Art
      • Music
      • Performing Arts
    • Wellness
      • Body, Mind, & Spirit
      • Weight Loss
    • Self-Improvement
    • Technology & Engineering
    • Politics
      • Political Science All categories

100% found this document useful (10 votes)

6K views

6 pages

Copyright

© Attribution Non-Commercial (BY-NC)

Available Formats

PDF, TXT or read online from Scribd

Share this document

Did you find this document useful?

100% found this document useful (10 votes)

6K views6 pages

Quy nạp toán học

Ph

!

ng pháp quy n

"

p

M

t ph

$%

ng pháp r

&

t m

)

nh trong toán h

*

c dùng nghiên c

+

u và ch

+

ng minh các gi

-

thi

/

t là nguyên lý quy n

)

p toán h

*

  1. Bài vi

/

t này giúp b

)

n

1*

c làm quen v

2

i ph

$%

ng pháp m

2

i này và có th

3

áp d

5

ng nó vào bài toán.

I.Nguyên lý quy n

"

p:

G

*

i P(x) là m

t m

7

nh

18

theo x.

9:

nh lý: Cho p là s

<

nguyên d

$%

ng và dãy các m

\=

nh

18

P(1), P(2), ..., P(n),... n

/

u a)

P(1),P(2),... ,P(p) là nh

\>

ng m

7

nh

18

1

úng b)

V

2

i m

@

i s

<

t

B

nhiên k>=p các m

7

nh

18

P(k-p+1), P(k-p+2),... ,P(k)

1

úng suy ra P(k+1) c

C

ng

1

úng Thì m

7

nh

18

P(n)

1

úng v

2

i m

*

i s

<

nguyên d

$%

ng n. vi

7

c ch

+

ng minh

1:

nh lý có l

D

là không c

E

n thi

/

t ta s

D

t

F

p trung vào các bài t

F

p v

8

nguyên lý này, nh

$

ng m

*

i vi

7

c t

B

b

-

n thân nó

1

ã rõ ràng v

2

i nh

\>

ng b

)

n

1*

c yêu toán. Chúng tôi c

C

ng không

1

i sâu vào vi

7

c gi

2

i thi

7

u các b

$2

c quy n

)

p b

G

i vì qua các bài toán b

)

n

1*

c s

D

n

H

m

1$J

c chúng.

II.Các ví d

%

:

Bài toán 1: Tính t

K

ng S

n

\= 1+3+5+..+(2n-1) theo n Gi

-

i: Ta tính th

L

vài giá tr

:

1E

u c

M

a t

K

ng này: S

1

\=1; S

2

\=4; S

3

\=9; S

4

\=16; t

N

nh

\>

ng giá tr

:

ban

1E

u

1

ó ta d

B

1

oán S

n

\=n

2

Ta b

H

t

1E

u ch

+

ng minh

1

i

8

u

1

ó C

%

s

G

quy n

)

p: v

2

i n=1,2,3,4 m

7

nh

18

1

úng Gi

-

s

L

m

7

nh

18

1

úng v

2

i n=k t

+

c là S

k

\= k

2

ta s

D

ch

+

ng minh m

7

nh

18

1

úng v

2

i n=k+1. Th

F

t v

F

y: S

k+1

\= S

k

+ 2k+1= k

2

+ 2k +1= (k+1)

2

V

F

y m

7

nh

18

1

úng v

2

i m

*

i n. Bài toán 2: Tính t

K

ng P

n

\= 1

2

+2

2

+...+n

2

Gi

-

i: Ta tính th

L

vài giá tr

:

1E

u c

M

a S

n

: N 1 2 3 4 5 6 P

n

1 5 14 30 55 91 Nhìn vào b

-

ng trên ta khó có th

3

d

B

1

oán công th

+

c c

M

a P

n

nh

$

ng ta có th

3

liên h

7

gi

\>

a S

n

và P

n

d

B

a vào b

-

ng sau: N 1 2 3 4 5 6 P

n

1 5 14 30 55 91 S

n

1 3 6 10 15 91

nn

P S

33 53 73 93 113 133 Bây gi

P

ta có th

3

d

B

1

oán 213

nn

P nS

+\=

. T

N

1

ó ta có th

3

suy ra công th

+

c

( )( )

1216

n

n n n P

+ +\=

Ta ch

+

ng minh b

Q

ng quy n

)

p cho công th

+

c trên C

%

s

G

quy n

)

p:n=1

1

úng gi

-

s

L

m

7

nh

18

1

úng v

2

i n=k t

+

c là (1)(21)6

k

k k k P

+ +\=

. Ta ch

+

ng minh m

7

nh

18

1

úng v

2

i n=k+1. Th

F

t v

F

y:

( ) ( )( )( ) ( )( )( )

221

12112231166

k k

k k k k k k P P k k

+

+ + + + +\= + + \= + + \=

. V

F

y m

7

nh

18

1

úng v

2

i m

*

i n. Bài toán 3: Tính t

K

ng S

n

\= 1

3

+2

3

+...+n

3

Bài toán 4: Tính t

K

ng S

n

\= 1

4

+2

4

+...+n

4

(b

)

n

1*

c t

B

gi

-

i hai bài toán trên) Sau

1

ây tôi xin gi

2

i thi

7

u v

2

i các b

)

n m

t ph

$%

ng pháp quy n

)

p lùi do nhà toán h

*

c Cauchy

1$

a ra thông qua vi

7

c ch

+

ng minh B

9

T Cauchy Bài toán 5:V

2

i n s

<

không âm a

1,

a

2,

a

3,

..., a

n

ta luôn luôn có

1212

......

nn n

n a a a a a a

≤ + + +

(xem ph

E

n cm trong m

5

c b Áp d

5

ng phép quy n

)

p ki

3

u Cauchy ta có th

3

ch

+

ng minh các bài toán sau 1)

Cho hàm s

<

f trên (a,b) và thõa mãn (f(x

1

)+f(x

2

))/2 không bé h

%

n f((x

1

+x

2

)/2) v

2

i x

1

,x

2

thu

c (a,b). CM: (f(x

1

)+f(x

2

)+...+f(x

n

))/n không bé h

%

n f((x

1

+x

2

+...+x

n

)/n). 2)

Nh

$

bài 1 thay

1

i

8

u ki

7

n không bé h

%

n b

Q

ng

1

i

8

u ki

7

n không l

2

n h

%

n Hai bài trên là n

i dung c

M

a

1:

nh lý Jensen. Bài toán 6:CMR v

2

i s

<

nguyên d

$%

ng n thì A

n

\= 7

n

+ 3n -1 chia h

/

t cho 9 Gi

-

i: v

2

i n=1

1

úng Gi

-

s

L

m

7

nh

18

1

úng v

2

i n=k t

+

c là A

k

chia h

/

t cho 9 Ta có : A

k+1

\= 7

k+1

+ 3(k+1) -1 =7.7

k

+ 3k +2 = 7( 7

k

+ 3k -1) – 9(2k-1) = 7A

k

– 9(2k-1) nên A

k+1

chia h

/

t cho 9. V

F

y m

7

nh

18

1

úng v

2

i m

*

i n Bài toán 7: Hãy tìm t

&

t c

-

các

1

a th

+

c P(x) th

R

a mãn

1

i

8

u ki

7

n P(x

2

-2) = (P(x))

2

– 2 Gi

-

i: b

)

n

1*

c t

B

ch

+

ng minh v

2

i m

t s

<

nguyên d

$%

ng n t

S

n t

)

i nhi

8

u nh

&

t 1

1

a th

+

c P

n

(x) thõa mãn

18

bài b

Q

ng ph

-

n ch

+

ng B

Q

ng vi

7

c tính toán tr

B

c ti

/

p ta tìm

1$J

c các

1

a th

+

c P

1

(x)=x ; P

2

(x)=x

2

-2 ; P

3

(x)=x

3

-3x ;

P

1

(x)=x ; P

4

(x)=x

4

-4x

2

+2 ; P

5

(x)=x

5

-5x

3

+5x thõa mãn

18

bài. T

N

1

ó ta có quan h

7

gi

\>

a các

1

a th

+

c trên: P

3

(x)=xP

2

(x)-P

1

(x); P

4

(x)=xP

3

(x)-P

2

(x); P

5

(x)=xP

4

(x)-P

3

(x);

1

i

8

u này g

J

i ý cho ta m

t gi

-

thi

/

t sau

1

ây: “m

*

i

1

a th

+

c

1$J

c xác

1:

nh b

Q

ng công th

+

c truy h

S

i P

n+2

(x)=xP

n+1

(x)-P

n

(x); P

1

(x)=x; P

2

(x)= x

2

-2

18

u thõa mãn bài toán.” b

)

n

1*

c t

B

ch

+

ng minh gi

-

thi

/

t trên nh

P

ph

$%

ng pháp quy n

)

p Bài toán 8: ch

+

ng minh

1:

nh lý Hely (trong ph

E

n nguyên lý c

B

c h

)

n).

Gi

-

i: tr

$2

c h

/

t ta có tiên

18

sau: “giao c

M

a hai hình l

S

i là m

t hình l

S

i” v

2

i n=4, ta ký hi

7

u nh

\>

ng hình b

Q

ng H

1,

H

2,

H

3,

H

4

. G

*

i giao c

M

a H

1,

H

2,

H

3

là G

4

, H

1,

H

2,

H

4

là G

3

, H

1,

H

3,

H

4

là G

2

, H

2,

H

3,

H

4

là G

1.

G

*

i giao c

M

a 4 hình là H + N

/

u G

4

n

Q

m trong tam giác G

1

G

2

G

3

thì ta có A

4

thu

c H nên H khác r

@

ng + N

/

u G

1

G

2

G

3

G

4

là t

+

giác l

S

i và A là giao c

M

a hai

1$P

ng chéo thì A thu

c C V

F

y n=4

1

úng. Gi

-

s

L

m

7

nh

18

1

úng v

2

i n-1. Ta xét k hình H

1

,H

2

,...., H

n

.G

*

i H

0

là giao c

M

a H

n

và H

n-1

Ta xét dãy H

1

,H

2

,...,H

n-2

,H

0

. D

B

a vào gi

-

thi

/

t và tr

$P

ng h

J

p n=4 ta s

D

có m

*

i c

T

p ba hình trong s

<

n-1 hình này c

H

t nhau nên theo gi

-

thi

/

t quy n

)

p =>

1

pcm Bài toán 9: CM: v

2

i m

*

i n thì 113

n

n

  + <   

Gi

-

i: Vì v

/

ph

-

i c

M

a B

9

T là m

t

1)

i l

$J

ng bi

/

n thiên (b

)

n

1*

c có th

3

ch

+

ng minh nó t

U

ng) nh

$

ng v

/

trái l

)

i là m

t

1)

i l

$J

ng không

1K

i nên ta không th

3

ch

+

ng minh b

Q

ng quy n

)

p ngay

1$J

  1. Ta s

D

ch

+

ng minh :

( )

22

111 1

k

n nk nn k k

  + < + + ≤ ≤   

b

Q

ng ph

$%

ng pháp quy n

)

p theo k l

&

y k=n ta

1$J

c

1

pcm.

III.Bài t

'

p

1)CMR: a) 4

2n+1

-1 chia h

/

t cho 15 b)5

n

+ 2.3

n-1

+1 chia h

/

t cho 8 c)10

n

+ 18n – 28 chia h

/

t 27 d)

3

21 3

n

n

+

2)CMR: s

<

t

)

o b

G

i 3

n

ch

\>

s

<

1 thì chia h

/

t cho 3

n

3)CMR: t

N

2

n+1

-1 s

<

nguyên b

&

t k

V

có th

3

tìm

1$J

c 2

n

s

<

mà t

K

ng c

M

a chúng chia h

/

t cho 2

n

4)CMR: n

/

u 1

x

+

là s

<

nguyên thì 1

nn

x

+

c

C

ng là s

<

nguyên v

2

i m

*

i n 5)G

*

i a,b là hai nghi

7

m c

M

a ph

$%

ng trình x

2

-14x+1=0. CMR: S

n

\= a

n

+ b

n

nh

F

n giá tr

:

nguyên và không chia h

/

t cho 13 6)Cho x,y là các s

<

th

B

c sao cho 1

x y

+

và 1

y x

+

là các s

<

nguyên a)CMR:

2222

1

x y y

+

là s

<

nguyên b)Tìm t

&

t c

-

các s

<

nguyên n sao cho 1

n nn n

x y y

+

là s

<

nguyên

Chủ đề