问题 解答题

已知,n∈NAn=2n2Bn=3n,试比较AnBn的大小,

并加以证明.

答案

n∈N时,An<Bn成立

n=1时:A1=2,B1=3,有A1<B1

n=2时:A2=8,B2=9,有A2<B2

n=3时:A3=18,B3=27,有A3<B3.

由上可归纳出当n∈N时,都有An<Bn.

下面用数学归纳法证明(下面只证n≥2时成立):

(1)当n=2时,由上可知不等式成立.

(2)假设nk(k∈N,且k≥1)时不等式成立,即2k2<3k

则3k+1=3×3k=3k+3k+3k>2k2+2k2+2k2.

由于2k2≥4k (k≥2),2k2>2,

所以3k+1>2k2+2k2+2k2>2k2+4k+2=2(k+1)2

这表明,当nk+1时,不等式也成立.

综合(1)、(2)可知,n∈Nn≥2时,都有An<Bn成立.

综上可知n∈N时,An<Bn成立.

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