题目内容
已知f(n)=1+
+
+
+…+
,g(n)=
-
,n∈N*.
(1)当n=1,2,3时,试比较f(n)与g(n)的大小;
(2)猜想f(n)与g(n)的大小关系,并给出证明.
(1)当n=1时,f(1)=1,g(1)=1,
所以f(1)=g(1);
当n=2时,f(2)=
,g(2)=
,
所以f(2)<g(2);
当n=3时,f(3)=
,g(3)=
,
所以f(3)<g(3).
(2)由(1)猜想f(n)≤g(n),下面用数学归纳法给出证明.
①当n=1,2,3时,不等式显然成立.
②假设当n=k(k≥3,k∈N*)时不等式成立,
即1+
+
+
+…+
<
-
,
那么,当n=k+1时,
,
所以f(k+1)<
-
=g(k+1).
由①②可知,对一切n∈N*,
都有f(n)≤g(n)成立.
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