问题 解答题

求证:(1+x)n+(1-x)n<2n,其中|x|<1,n≥2,n∈N.

答案

证明:由于|x|<1,n≥2,n∈N.

当n=2时,(1+x)2+(1-x)2=2+2x2<4=22,当n=2时成立

假设n=k时成立,即(1+x)k+(1-x)k<2k成立

当n=k+1时,则:(1+x)k+1+(1-x)k+1=(1+x)k×(1+x)+(1-x)k×(1-x)=(1+x)k+x(1+x)k+(1-x)k-x(1-x)k<2k+x[(1+x)k-(1-x)k]

=2k+x(2Ck1x+2Ck3x3+…)=2k+(2Ck1+2Ck3+…)=2k+2k=2k+1

故当n=k+1时,不等式也成立

综上知:(1+x)n+(1-x)n<2n,其中|x|<1,n≥2,n∈N成立

单项选择题
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