博客
关于我
【数学】数学归纳法
阅读量:418 次
发布时间:2019-03-06

本文共 805 字,大约阅读时间需要 2 分钟。

数学归纳法是证明命题对所有正整数成立的一种重要技术。本文将介绍其两种主要形式,并通过实例展示其应用。

第一数学归纳法

第一数学归纳法通常分为三步:

  • 归纳奠基:验证当n=1时命题成立。
  • 归纳假设:假设当n=k时命题成立。
  • 归纳递推:由归纳假设推导出当n=k+1时命题也成立。
  • 通过这三步,可以证明命题对所有正整数n都成立。

    第二数学归纳法(完整归纳法)

    第二数学归纳法扩展了第一数学归纳法的应用范围:

  • 归纳奠基:验证当n=1和n=2时命题成立。
  • 归纳假设:假设当n≤k(k为正整数)时命题成立。
  • 归纳递推:由归纳假设推导出当n=k+1时命题也成立。
  • 通过这三步,可以证明命题对所有正整数n都成立。

    例子:数列收敛问题

    考虑数列{an}定义为:

    • a1 = 1
    • a_{n+1} + √(1 - an) = 0

    证明{an}收敛,并求lim_{n→∞}an。

    单调性证明

  • 初始验证

    • a1 = 1 > a2 = 0,满足a1 > a2。
  • 归纳假设

    • 假设对于某个k(k≥1),有ak-1 > ak。
  • 归纳递推

    • 计算a_{k+1} = -√(1 - ak)。
    • 由于ak < ak-1,√(1 - ak) < √(1 - ak-1),因此a_{k+1} > a_k。
  • 通过递推可知,数列{an}单调递减。

    下界证明

  • 初始验证

    • a1 = 1 > (-1 - √5)/2 ≈ -1.618。
  • 归纳假设

    • 假设对于某个k,ak > (-1 - √5)/2。
  • 归纳递推

    • 计算a_{k+1} = -√(1 - ak)。
    • 由于ak > (-1 - √5)/2,1 - ak < (3 + √5)/2 ≈ 1.618。
    • 因此,√(1 - ak) < √((3 + √5)/2) ≈ 1.272。
    • 所以,a_{k+1} = -√(1 - ak) > (-1 - √5)/2。
  • 通过递推可知,数列{an}下界为(-1 - √5)/2。

    转载地址:http://nftkz.baihongyu.com/

    你可能感兴趣的文章
    OSG中找到特定节点的方法(转)
    查看>>
    OSG学习:C#调用非托管C++方法——C++/CLI
    查看>>
    OSG学习:几何体的操作(二)——交互事件、Delaunay三角网绘制
    查看>>
    OSG学习:几何对象的绘制(一)——四边形
    查看>>
    OSG学习:几何对象的绘制(三)——几何元素的存储和几何体的绘制方法
    查看>>
    OSG学习:几何对象的绘制(二)——简易房屋
    查看>>
    OSG学习:几何对象的绘制(四)——几何体的更新回调:旋转的线
    查看>>
    OSG学习:场景图形管理(一)——视图与相机
    查看>>
    OSG学习:场景图形管理(三)——多视图相机渲染
    查看>>
    OSG学习:场景图形管理(二)——单窗口多相机渲染
    查看>>
    OSG学习:场景图形管理(四)——多视图多窗口渲染
    查看>>
    OSG学习:新建C++/CLI工程并读取模型(C++/CLI)——根据OSG官方示例代码初步理解其方法
    查看>>
    Sql 随机更新一条数据返回更新数据的ID编号
    查看>>
    OSG学习:空间变换节点和开关节点示例
    查看>>
    OSG学习:纹理映射(一)——多重纹理映射
    查看>>
    OSG学习:纹理映射(七)——聚光灯
    查看>>
    OSG学习:纹理映射(三)——立方图纹理映射
    查看>>
    OSG学习:纹理映射(二)——一维/二维/简单立方图纹理映射
    查看>>
    OSG学习:纹理映射(五)——计算纹理坐标
    查看>>
    OSG学习:纹理映射(六)——灯光
    查看>>