问题
解答题
大家知道,在数列{an}中,若an=n,则sn=1+2+3+…+n=
sn=12+22+32+…+n2=
问:(1)这种猜想,你认为正确吗? (2)不管猜想是否正确,这个结论是通过什么推理方法得到的? (3)如果结论正确,请用数学归纳法给予证明. |
答案
(1)猜想正确;
(2)这是一种类比推理的方法;
(3)由类比可猜想,a=
,n=1时,a+b+c+d=1;n=2时,16a+8b+4c+d=9;n=3时,81a+27b+9c+d=361 4
故解得a=
,b=1 4
,c=1 2
,∴sn=13+23+33+…+n3=1 4
n4+1 4
n3+1 2
n21 4
用数学归纳法证明:
①n=1时,结论成立;
②假设n=k时,结论成立,即13+23+33+…+k3=
k4+1 4
k3+1 2
k2=[1 4
]2k(k+1) 2
则n=k+1时,左边=13+23+33+…+k3+(k+1)3
=
k4+1 4
k3+1 2
k2+(k+1)31 4
=[
]2+(k+1)3k(k+1) 2
=(
)2(k2+4k+4)k+1 2
=[
]2(k+1)(k+2) 2
=右边,结论成立
由①②可知,sn=13+23+33+…+n3=
n4+1 4
n3+1 2
n2,成立1 4