题目内容
已知ai>0(i=1,2,…,n),考查
①a1•
≥1;
②(a1+a2)(
+
)≥4;
③(a1+a2+a3)(
+
+
)≥9.
归纳出对a1,a2,…,an都成立的类似不等式,并用数学归纳法加以证明.
①a1•
1 |
a1 |
②(a1+a2)(
1 |
a1 |
1 |
a2 |
③(a1+a2+a3)(
1 |
a1 |
1 |
a2 |
1 |
a3 |
归纳出对a1,a2,…,an都成立的类似不等式,并用数学归纳法加以证明.
结论:(a1+a2+…+an)(
+
+…+
)≥n2…(3分)
证明:①当n=1时,显然成立;…(5分)
②假设当n=k时,不等式成立,
即:(a1+a2+…+ak)(
+
+…+
)≥k2…(7分)
那么,当n=k+1时,
(a1+a2+…+ak+ak+1)(
+
+…+
+
)
=(a1+a2+…+ak)(
+
+…+
)+ak+1(
+
+…+
)+
(a1+a2+…+ak)+1
≥k2+(
+
)+(
+
)+…+(
+
)+1
≥k2+2k+1
=(k+1)2
即n=k+1时,不等式也成立.…(14分)
由①②知,不等式对任意正整数n成立.…(15分)
1 |
a1 |
1 |
a2 |
1 |
an |
证明:①当n=1时,显然成立;…(5分)
②假设当n=k时,不等式成立,
即:(a1+a2+…+ak)(
1 |
a1 |
1 |
a2 |
1 |
ak |
那么,当n=k+1时,
(a1+a2+…+ak+ak+1)(
1 |
a1 |
1 |
a2 |
1 |
ak |
1 |
ak+1 |
=(a1+a2+…+ak)(
1 |
a1 |
1 |
a2 |
1 |
ak |
1 |
a1 |
1 |
a2 |
1 |
ak |
1 |
ak+1 |
≥k2+(
ak+1 |
a1 |
a1 |
ak+1 |
ak+1 |
a2 |
a2 |
ak+1 |
ak+1 |
ak |
ak |
ak+1 |
≥k2+2k+1
=(k+1)2
即n=k+1时,不等式也成立.…(14分)
由①②知,不等式对任意正整数n成立.…(15分)
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