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归纳法基本步骤

归纳法基本步骤
归纳法基本步骤

归纳法基本步骤

(一)第一数学归纳法:

一般地,证明一个与自然数n有关的命题P(n),有如下步骤:

(1)证明当n取第一个值n0时命题成立。n0对于一般数列取值为0或1,但也有特殊情况;

(2)假设当n=k(k≥n0,k为自然数)时命题成立,证明当n=k+1时命题也成立。

综合(1)(2),对一切自然数n(≥n0),命题P(n)都成立。

(二)第二数学归纳法:

对于某个与自然数有关的命题P(n),

(1)验证n=n0时P(n)成立;

(2)假设n0≤n

综合(1)(2),对一切自然数n(≥n0),命题P(n)都成立。

(三)倒推归纳法(反向归纳法):

(1)验证对于无穷多个自然数n命题P(n)成立(无穷多个自然数可以是一个无穷数列中的数,如对于算术几何不等式的证明,可以是2^k,k≥1);

(2)假设P(k+1)(k≥n0)成立,并在此基础上,推出P(k)成立,

综合(1)(2),对一切自然数n(≥n0),命题P(n)都成立;

(四)螺旋式归纳法

对两个与自然数有关的命题P(n),Q(n),

(1)验证n=n0时P(n)成立;

(2)假设P(k)(k>n0)成立,能推出Q(k)成立,假设 Q(k)成立,能推出 P(k+1)成立;

综合(1)(2),对一切自然数n(≥n0),P(n),Q(n)都成立。

应用

(1)确定一个表达式在所有自然数范围内是成立的或者用于确定一个其他的形式在一个无穷序列是成立的。

(2)数理逻辑和计算机科学广义的形式的观点指出能被求出值的表达式是等价表达式。

(3)证明数列前n项和与通项公式的成立。

(4)证明和自然数有关的不等式。

数学归纳法的变体

在应用,数学归纳法常常需要采取一些变化来适应实际的需求。下面介绍一些常见的数学归纳法变体。

从0以外的数字开始

如果我们想证明的命题并不是针对全部自然数,而只是针对所有大于等于某个数字b的自然数,那么证明的步骤需要做如下修改:第一步,证明当n=b时命题成立。第二步,证明如果n=m(m≥b)成立,那么可以推导出n=m+1也成立。

用这个方法可以证明诸如“当n≥3时,n2>2n”这一类命题。

只针对偶数或只针对奇数

如果我们想证明的命题并不是针对全部自然数,而只是针对所有奇数或偶数,那么证明的步骤需要做如下修改:

奇数方面:

第一步,证明当n=1时命题成立。第二步,证明如果n=m成立,那么可以推导出n=m+2也成立。

偶数方面:

第一步,证明当n=0或2时命题成立。第二步,证明如果n=m成立,那么可以推导出n=m+2也成立。

高一数学归纳法分析及解题步骤

高一数学归纳法分析及解题步骤 当我第一遍读一本好书的时候,我仿佛觉得找到了一个朋友;当我再一次读这本书的时候,仿佛又和老朋友重逢。我们要把读书当作一种乐趣,并自觉把读书和学习结合起来,做到博览、精思、熟读,更好地指导自己的学习,让自己不断成长。让我们一起到一起学习吧! 高一数学归纳法 《2.3数学归纳法》教学设计 青海湟川中学刘岩 一、【教材分析】 本节课选自《普通高中课程标准实验教科书数学选修2-2(人教A 版)》第二章第三节《2.3数学归纳法》。在之前的学习中,我们已经用不完全归纳法得出了许多结论,例如某些数列的通项公式,但它们的正确性还有待证明。因此,数学归纳法的学习是在合情推理的基础上,对归纳出来的与正整数有关的命题进行科学的证明,它将一个无穷的归纳过程转化为有限步骤的演绎过程。通过把猜想和证明结合起来,让学生认识数学的本质,把握数学的思维。本节课是数学归纳法的第一课时,主要让学生了解数学归纳法的原理,并能够用数学归纳法解决一些简单的与正整数有关的问题。 二、【学情分析】 我校的学生基础较好,思维活跃。学生在学习本节课新知的过程中可能存在两方面的困难:一是从骨牌游戏原理启发得到数学方法的

过程有困难;二是解题中如何正确使用数学归纳法,尤其是第二步中如何使用递推关系,可能出现问题。 三、【策略分析】 本节课中教师引导学生形成积极主动,勇于探究的学习精神,以及合作探究的学习方式;注重提高学生的数学思维能力;体验从实际生活理论实际应用的过程;采用教师引导学生探索相结合的教学方法,在教与学的和谐统一中,体现数学的价值,注重信息技术与数学课程的合理整合。 四、【教学目标】 (1)知识与技能目标: ①理解数学归纳法的原理与实质,掌握数学归纳法证题的两个步骤; ②会用数学归纳法证明某些简单的与正整数有关的命题。 (2)过程与方法目标: 努力创设愉悦的课堂气氛,使学生处于积极思考,大胆质疑的氛围中,提高学生学习兴趣和课堂效率,让学生经历知识的构建过程,体会归纳递推的数学思想。 (3)情感态度与价值观目标: 通过本节课的教学,使学生领悟数学归纳法的思想,由生活实例,激发学生学习的热情,提高学生学习的兴趣,培养学生大胆猜想,小心求证,以及发现问题、提出问题,解决问题的数学能力。 五、【教学重难点】

归纳法基本步骤

归纳法基本步骤 (一)第一数学归纳法: 一般地,证明一个与自然数n有关的命题P(n),有如下步骤: (1)证明当n取第一个值n0时命题成立。n0对于一般数列取值为0或1,但也有特殊情况; (2)假设当n=k(k≥n0,k为自然数)时命题成立,证明当n=k+1时命题也成立。 综合(1)(2),对一切自然数n(≥n0),命题P(n)都成立。 (二)第二数学归纳法: 对于某个与自然数有关的命题P(n), (1)验证n=n0时P(n)成立; (2)假设n0≤nn0)成立,能推出Q(k)成立,假设 Q(k)成立,能推出 P(k+1)成立; 综合(1)(2),对一切自然数n(≥n0),P(n),Q(n)都成立。 应用 (1)确定一个表达式在所有自然数范围内是成立的或者用于确定一个其他的形式在一个无穷序列是成立的。 (2)数理逻辑和计算机科学广义的形式的观点指出能被求出值的表达式是等价表达式。 (3)证明数列前n项和与通项公式的成立。 (4)证明和自然数有关的不等式。 数学归纳法的变体 在应用,数学归纳法常常需要采取一些变化来适应实际的需求。下面介绍一些常见的数学归纳法变体。

博弈论课程概要(I)

交通大学博弈论课程概要 (I) 周林 二零零四年十二月 主要教材:博弈论(Fudenberg & Tirole ) 引言: 博弈论与决策论的差别. 例子:田忌赛马,换钱. 第一部分:完全信息策略式博弈 — 静态博弈 1. 策略式博弈的基本三要素:博弈者,策略空间,收益函数 2. 策略式博弈的基本三解法: a. 占优策略. 例子: 囚徒困境,二价拍卖(Ebay , 易趣网) b. 重复剔除劣策略. 例子:双寡头Cournot 竞争(线性需求) c. Nash 均衡 (最重要的概念) 三种解法的合理性依次减低,而三种解法的适用范围(存在性)依次增加. 3. Nash 均衡存在性定理:如果策略空间是凸紧集,收益函数连续和自拟凹,至少存在一个Nash 均衡. 证明基本思路:最佳反应映射是从策略空间到策略空间的(上半)连续映 射(Berge 定理), 最佳反应映射的不动点就是Nash 均衡. 利用(Kakutani 不动点定理)Brouwer 不动点定理找出不动 点.(注意:这里的最佳反应映射不是一个压缩映射, 因 此不能用迭代法逼近不动点.) 推论:任何有限策略博弈至少有一个混合策略Nash 均衡. 4. Nash 均衡一般非唯一,非Pareto 最优. 可以通过外在信号机制改善收益. 相关均衡:公共信号仅将不同的Nash 均衡混合,私人信号更为有效. 作业:1.1,1.2, 1.5, 1.7, 1.10, 1.12, 2.2 (F&T ). 以及下面的题目: A . 证明任何一个满足Nash 均衡存在性定理的对称博弈(首先给出一个合 理的定义)一定存在一个对称的Nash 均衡. B . 画出下列博弈中所有的相关均衡生成的收益向量: 博弈者 2 博弈者 1 T W

高中数学归纳法大全数列不等式精华版

§数学归纳法 1.数学归纳法的概念及基本步骤 数学归纳法是用来证明某些与正整数n有关的数学命题的一种方法.它的基本步骤是: (1)验证:n=n0 时,命题成立; (2)在假设当n=k(k≥n0)时命题成立的前提下,推出当n=k+1时,命题成立. 根据(1)(2)可以断定命题对一切正整数n都成立. 2.归纳推理与数学归纳法的关系 数学上,在归纳出结论后,还需给出严格证明.在学习和使用数学归纳法时, 需要特别注意: (1)用数学归纳法证明的对象是与正整数n有关的命题; (2)在用数学归纳法证明中,两个基本步骤缺一不可. 1.用数学归纳法证明命题的第一步时,是验证使命题成立的最小正整数n,注意n不一定是1. 2.当证明从k到k+1时,所证明的式子不一定只增加一项;其次,在证明命题对n=k+1成立时,必须运用命题对n=k成立的归纳假设.步骤二中,在 由k到k+1的递推过程中,突出两个“凑”:一“凑”假设,二“凑”结论.关键是明确n=k+1时证明的目标,充分考虑由n=k到n=k+1时命题 形式之间的区别与联系,若实在凑不出结论,特别是不等式的证明,还可以应用比较法、分析法、综合法、放缩法等来证明当n=k+1时命题也成立,这也是证题的常用方法. 3.用数学归纳法证命题的两个步骤相辅相成,缺一不可.尽管部分与正整数 有关的命题用其他方法也可以解决,但题目若要求用数学归纳法证明,则必须 依题目的要求严格按照数学归纳法的步骤进行,否则不正确. 4.要注意“观察——归纳——猜想——证明”的思维模式,和由特殊到一般的数学思想的应用,加强合情推理与演绎推理相结合的数学应用能力.

5.数学归纳法与归纳推理不同.(1)归纳推理是根据一类事物中部分事物具有某种属性,推断该类事物中每一个都有这种属性.结果不一定正确,需要进行严格的证明.(2)数学归纳法是一种证明数学命题的方法,结果一定正确. 6.在学习和使用数学归纳法时,需要特别注意: (1)用数学归纳法证明的对象是与正整数n 有关的命题,要求这个命题对所有的正整数n 都成立; (2)在用数学归纳法证明中,两个基本步骤缺一不可. 数学归纳法是推理逻辑,它的第一步称为奠基步骤,是论证的基础保证,即通过验证落实传递的起点,这个基础必须真实可靠;它的第二步称为递推步骤,是命题具有后继传递的保证,即只要命题对某个正整数成立,就能保证该命题对后继正整数都成立,两步合在一起为完全归纳步骤,称为数学归纳法,这两步各司其职,缺一不可.特别指出的是,第二步不是判断命题的真伪,而是证明命题是否具有传递性.如果没有第一步,而仅有第二步成立,命题也可能是假命题. 证明:12+122+123+…+12 n -1+12n =1-1 2n (其中n ∈N +). [证明] (1)当n =1时,左边=12,右边=1-12=1 2,等式成立. (2)假设当n =k (k ≥1)时,等式成立,即 12+122+123+…+12k -1+12k =1-12k , 那么当n =k +1时, 左边=12+122+123+…+12k -1+12k +1 2k +1 =1-12k +12k +1=1-2-12k +1=1-1 2k +1=右边. 这就是说,当n =k +1时,等式也成立. 根据(1)和(2),可知等式对任何n ∈N +都成立. 用数学归纳法证明:1-12+13-14+…+12n -1- 1 2n

最新数学归纳法证明例题

例1.用数学归纳法证明: ()()12121217 51531311+=+-++?+?+?n n n n . 请读者分析下面的证法: 证明:①n =1时,左边31311=?=,右边3 1121=+=,左边=右边,等式成立. ②假设n =k 时,等式成立,即: ()()12121217 51531311+=+-++?+?+?k k k k . 那么当n =k +1时,有: ()()()()32121121217 51531311++++-++?+?+?k k k k ????????? ??+-++??? ??+--++??? ??-+??? ??-+??? ? ?-=3211211211217151513131121k k k k 322221321121++?=??? ??+-= k k k ()1 121321+++=++=k k k k 这就是说,当n =k +1时,等式亦成立. 由①、②可知,对一切自然数n 等式成立. 评述:上面用数学归纳法进行证明的方法是错误的,这是一种假证,假就假在没有利用归纳假设n =k 这一步,当n =k +1时,而是用拆项法推出来的,这样归纳假设起到作用,不符合数学归纳法的要求. 正确方法是:当n =k +1时. ()()()()32121121217 51531311++++-++?+?+?k k k k ()() 3212112++++=k k k k

()()()()()() 321211232121322++++=++++=k k k k k k k k ()1 121321+++=++=k k k k 这就说明,当n =k +1时,等式亦成立, 例2.是否存在一个等差数列{a n },使得对任何自然数n ,等式: a 1+2a 2+3a 3+…+na n =n (n +1)(n +2) 都成立,并证明你的结论. 分析:采用由特殊到一般的思维方法,先令n =1,2,3时找出来{a n },然后再证明一般性. 解:将n =1,2,3分别代入等式得方程组. ?????=++=+=603224 26321 211a a a a a a , 解得a 1=6,a 2=9,a 3=12,则d =3. 故存在一个等差数列a n =3n +3,当n =1,2,3时,已知等式成立. 下面用数学归纳法证明存在一个等差数列a n =3n +3,对大于3的自然数,等式 a 1+2a 2+3a 3+…+na n =n (n +1)(n +2)都成立. 因为起始值已证,可证第二步骤. 假设n =k 时,等式成立,即 a 1+2a 2+3a 3+…+ka k =k (k +1)(k +2) 那么当n =k +1时, a 1+2a 2+3a 3+…+ka k +(k +1)a k +1 = k (k +1)(k +2)+ (k +1)[3(k +1)+3] =(k +1)(k 2+2k +3k +6) =(k +1)(k +2)(k +3) =(k +1)[(k +1)+1][(k +1)+2] 这就是说,当n =k +1时,也存在一个等差数列a n =3n +3使a 1+2a 2+3a 3+…+na n =n (n +1)(n +2)成立. 综合上述,可知存在一个等差数列a n =3n +3,对任何自然数n ,等式a 1+2a 2+3a 3+…

数学归纳法经典练习及解答过程

数学归纳法经典练习及 解答过程 文稿归稿存档编号:[KKUY-KKIO69-OTM243-OLUI129-G00I-FDQS58-

第七节数学归纳法 知识点数学归纳法 证明一个与正整数n有关的命题,可按下列步骤进行: (1)(归纳奠基)证明当n取第一个值n0(n0∈N*)时命题成立. (2)(归纳递推)假设n=k(k≥n0,k∈N*)时命题成立,证明当n=k+1时命题也成立. 只要完成这两个步骤,就可以断定命题对从n0开始的所有正整数n都成立.易误提醒运用数学归纳法应注意: (1)第一步验证n=n0时,n0不一定为1,要根据题目要求选择合适的起始值. (2)由n=k时命题成立,证明n=k+1时命题成立的过程中,一定要用到归纳假设,否则就不是数学归纳法. [自测练习] 1.已知f(n)=1 n + 1 n+1 + 1 n+2 +…+ 1 n2 ,则( ) A.f(n)中共有n项,当n=2时,f(2)=1 2 + 1 3 B.f(n)中共有n+1项,当n=2时,f(2)=1 2 + 1 3 + 1 4 C.f(n)中共有n2-n项,当n=2时,f(2)=1 2 + 1 3 D.f(n)中共有n2-n+1项,当n=2时,f(2)=1 2 + 1 3 + 1 4 解析:从n到n2共有n2-n+1个数,所以f(n)中共有n2-n+1项,且f(2)=1 2 + 1 3 + 1 4 ,故选D. 答案:D

2.(2016·黄山质检)已知n 为正偶数,用数学归纳法证明1-12+13-14+…+1 n +1 = 2? ???? 1n +2+1n +4 +…+12n 时,若已假设n =k (k ≥2为偶数)时命题为真,则还需要用归纳假设再证n =( )时等式成立( ) A .k +1 B .k +2 C .2k +2 D .2(k +2) 解析:根据数学归纳法的步骤可知,则n =k (k ≥2为偶数)下一个偶数为k +2,故选B. 答案:B 考点一 用数学归纳法证明等式| 求证:(n +1)(n +2)·…·(n +n )=2n ·1·3·5·…·(2n -1)(n ∈N *). [证明] (1)当n =1时,等式左边=2,右边=21·1=2,∴等式成立. (2)假设当n =k (k ∈N *)时,等式成立,即(k +1)(k +2)·…·(k +k )=2k ·1·3·5·…·(2k -1). 当n =k +1时,左边=(k +2)(k +3)·…·2k ·(2k +1)(2k +2) =2·(k +1)(k +2)(k +3)·…·(k +k )·(2k +1) =2·2k ·1·3·5·…·(2k -1)·(2k +1) =2k +1·1·3·5·…·(2k -1)(2k +1). 这就是说当n =k +1时,等式成立. 根据(1),(2)知,对n ∈N *,原等式成立. 1.用数学归纳法证明下面的等式: 12-22+32-42+…+(-1)n -1·n 2=(-1)n -1n ?n +1? 2 . 证明:(1)当n =1时,左边=12=1, 右边=(-1)0 ·1×?1+1? 2 =1, ∴原等式成立. (2)假设n =k (k ∈N *,k ≥1)时,等式成立,

逆向归纳法的认知基础

逆向归纳法的认知基础 崔晓红 1.引言 逆向归纳法是博弈论中一个比较古老的概念,它的提出最早可以追溯到泽梅罗(1913)针对国际象棋有最优策略解的证明,后来人们将其推广到了更广泛的博弈中,例如,在有限完美信息扩展型博弈中,就是用逆向归纳法(BI)来证明子博弈完美均衡(SPE)的存在以及求解SPE,其基本思路是从动态博弈中的最后一个阶段开始,局中人都遵循效用最大化原则选择行动,然后逐步倒推至前一个阶段,一直到博弈开始局中人的行动选择,其逻辑严密性毋庸置疑。然而,当从终点往前推到某一决策点时,BI完全忽略了到达该决策点的以往历史行动,而这一历史行动当然会影响处于该决策点的局中人有关其对手将来如何采取行动的信念,例如,一个局中人如果观察到对手在过去没有按照BI进行行动选择,那么他就有理由相信他的对手仍会采取同样的模式进行下去,但是通过这种信念修正以后所做的选择就会与BI矛盾。为了达到均衡解,为了能按BI进行推理求解,我们需要对局中人的信念或者说知识增加一些限制性条件,也就是说在什么样的前提下,BI是合理的,显然,仅仅要求每个局中人都理性是不够的,所有的局中人都必须知道所有的局中人都是理性的,所有的局中人都必须知道所有局中人都知道所有局中人都是理性的……等等以至无穷,在这样的认知条件基础下,我们就不会偏离BI,即,“在完美信息扩展型博弈中,理性的公共知识蕴含了BI”(Aumann 1995)。本文旨在通过构造完美信息扩展型博弈的认知模型来考察BI的这一认知条件。文章第二部分先通过一些简单例子对一些问题进行非形式上的讨论;第三部分介绍Aumann结构如何表达知识和信念;第四部分给出完美信息扩展型博弈的认知模型并用形式化的方给出BI的认知条件。 2. 实例分析 2.1 蜈蚣博弈 图1是一个长度为3的蜈蚣博弈,博弈每前进一个阶段,桌子上就增加一美元,局中人1,2轮流采取行动,轮到某个局中人采取行动时,他可以拿走桌子上的钱,博弈结束,或者钱留在桌子上继续博弈,另外,局中人都是理性的,也就是说都遵循期望效用最大化原

数学归纳法证明及其使用技巧

步骤 第一数学归纳法 一般地,证明一个与自然数n有关的命题P(n),有如下步骤: (1)证明当n取第一个值n0时命题成立。n0对于一般数列取值为0或1,但 也有特殊情况; (2)假设当n=k(k≥n0,k为自然数)时命题成立,证明当n=k+1时命题也成立。 综合(1)(2),对一切自然数n(≥n0),命题P(n)都成立。 第二数学归纳法 对于某个与自然数有关的命题P(n), (1)验证n=n0,n=n1时P(n)成立; (2)假设n≤k时命题成立,并在此基础上,推出n=k+1命题也成立。 综合(1)(2),对一切自然数n(≥n0),命题P(n)都成立。 倒推归纳法 又名反向归纳法 (1)验证对于无穷多个自然数n命题P(n)成立(无穷多个自然数可以就是一 个无穷数列中的数,如对于算术几何不等式的证明,可以就是2^k,k≥1); (2)假设P(k+1)(k≥n0)成立,并在此基础上,推出P(k)成立, 综合(1)(2),对一切自然数n(≥n0),命题P(n)都成立; 螺旋式归纳法 对两个与自然数有关的命题P(n),Q(n), (1)验证n=n0时P(n)成立; (2)假设P(k)(k>n0)成立,能推出Q(k)成立,假设 Q(k)成立,能推出 P(k+1) 成立; 综合(1)(2),对一切自然数n(≥n0),P(n),Q(n)都成立。 应用 1确定一个表达式在所有自然数范围内就是成立的或者用于确定一个其她的形式在一个无穷序列就是成立的。 2数理逻辑与计算机科学广义的形式的观点指出能被求出值的表达式就是等价表达式。

3证明数列前n项与与通项公式的成立。 4证明与自然数有关的不等式。 变体 在应用,数学归纳法常常需要采取一些变化来适应实际的需求。下面介绍一些常见的数学归纳法变体。 从0以外的数字开始 如果我们想证明的命题并不就是针对全部自然数,而只就是针对所有大于等于某个数字b的自然数,那么证明的步骤需要做如下修改: 第一步,证明当n=b时命题成立。第二步,证明如果n=m(m≥b)成立,那么可以推导出n=m+1也成立。 用这个方法可以证明诸如“当n≥3时,n^2>2n”这一类命题。 针对偶数或奇数 如果我们想证明的命题并不就是针对全部自然数,而只就是针对所有奇数或偶数,那么证明的步骤需要做如下修改: 奇数方面: 第一步,证明当n=1时命题成立。第二步,证明如果n=m成立,那么可以推导出n=m+2也成立。 偶数方面: 第一步,证明当n=0或2时命题成立。第二步,证明如果n=m成立,那么可以推导出n=m+2也成立。 递降归纳法 数学归纳法并不就是只能应用于形如“对任意的n”这样的命题。对于形如“对任意的n=0,1,2,、、、,m”这样的命题,如果对一般的n比较复杂,而n=m 比较容易验证,并且我们可以实现从k到k-1的递推,k=1,、、、,m的话,我们就能应用归纳法得到对于任意的n=0,1,2,、、、,m,原命题均成立。如果命题P(n)在n=1,2,3,、、、、、、,t时成立,并且对于任意自然数k,由 P(k),P(k+1),P(k+2),、、、、、、,P(k+t-1)成立,其中t就是一个常量,那么P(n)对于一切自然数都成立、 跳跃归纳法

数学归纳法

“数学归纳法”教学设计 一、教材与内容解析 (一)内容与内容解析 数学归纳法是人教B版普通高级中学教科书数学选修2-2第二章第三节的内容。本节课的主要内容是介绍数学归纳法的原理。 由于正整数具有无穷无尽的特点,有些关于正整数n的命题,难以对n进行一一的验证,从而需要寻求一种新的推理方法,以便能通过有限的推理来证明无限的结论,这是数学归纳法产生的根源。 数学归纳法是一种证明与正整数n有关命题的重要方法。它的独到之处便是运用有限个步骤就能证明无限多个对象,而实现这一目的的工具就是递推思想。 数学归纳法的两个步骤中,第一步是证明的奠基,第二步是递推。递推是实现从有限到无限飞跃的关键,没有它我们就只能停留在对有限情况的把握上。 数学归纳法是以归纳为基础、以演绎为手段证明结论的一种方法,是归纳法与演绎法的完善结合.这也许是数学归纳法不是归纳法但又叫“数学归纳法”的原因. (二)地位与作用解析 从应用上看,数学归纳法是解决与正整数有关命题的一种推理方法,它将无限多个归纳过程转化为一个有限步骤的演绎过程,是证明与正整数有关问题的重要工具。数学归纳法本质是归纳递推,但它与归纳法有着一定程度的关联。在数学结论的发现过程中,不完全归纳法发现结论,最终利用数学归纳法证明解决问题。 从思想方法上看,数学归纳法蕴含了无限转化为有限的思想,体现了奠基、递推、总结一体的整体思想。 从美学上看,数学归纳法展现了无限与有限的统一美;揭示了有限推证无限,把无限“沦为”有限的思维美;数学归纳法的发展历程展现了数学文化美。 二、教学问题诊断 1.学生已有的经验和基础:(1)学生已有数学归纳法的萌芽和相关经验.虽然学生没有正式学过数学归纳法,但小学的数数、找一列数的规律、高中等差数列和等比数列通项公式的推导过程等等,都蕴含着数学归纳法的萌芽和基础.(2)学生已经有用具有代表性的元素来代替任意的、无穷多的元素的经验.如在线面垂直的定义和证明中,用“平面内

北京交通大学《交通运输学院》2020年考研专业课初试大纲

交通运输学院硕士研究生入学考试自命题科目考试范围 一、806电子商务系统分析与设计 1. 了解关于电子商务的三种理解;理解信息系统、电子商务系统与互联网产品之间的关系;理解信息系统的组成; 2. 理解软件的特点及软件危机的主要表现;了解软件工程的基本原则;掌握瀑布模型、SDLC、RUP、RAD等过程模型;理解敏捷方法及极限编程;了解互联网产品研发过程。 3. 了解电子商务系统建设项目管理的目标及主要工作内容;掌握项目计划的方法及主要工具;了解项目执行过程中的变更管理及配置管理。 4. 理解电子商务系统规划的主要内容;理解明确市场定位、估计市场规模的基本方法及竞品分析的目的与内容;理解进行产品(服务)设计的基本原则与方法;理解MECE法则并掌握思维导图的绘制方法;理解电子商务生态圈的构成。 5. 理解传统信息系统分析的目的、内容、方法、成果;理解需求的分类及其内涵;理解需求分析的内容、过程、成果及原则。 6. 理解系统分析设计的两种思路及其可视化建模;了解UML的组成;理解用例的概念,掌握用例间的关系;理解类、对象的概念,掌握类之间的关系;掌握用例图、状态图、活动图、交互图、类图的绘制,了解包图、构件图与部署图;了解基于UML的分析设计过程。 7. 了解系统设计的内容;理解架构设计的成果形式;理解常见的软件系统架构;掌握电子商务系统的性能指标;掌握提高响应能力、可用性、可伸缩性、可扩展性的主要架构设计技术;了解数据库设计的内容及基本原则;理解面向品牌建设的门户设计要点;理解云计算的基本概念;理解Cookie在互联网广告业务中的应用原理及主要方式。8. 了解电子商务系统实现阶段的主要任务;理解系统测试的基本评价指标及分类;理解电子商务系统切换的主要方式;了解电子商务系统维护的主要内容;理解应用软件维护的分类。 二、871运筹学理论与方法 1.线性规划。掌握和理解线性规划问题特点和基本模型、单纯形法、改进单纯形法、对偶问题、线性规划的对偶理论、影子价格的含义、对偶单纯形法、灵敏度分析的主要内容和计算。 2.运输问题。掌握运输问题的数学模型及表上作业法,熟悉产销不平衡运输问题及求解方法。 3.整数规划。重点掌握整数规划问题求解的分枝定界法、0-1整数规划的表示及指派问题的求解方法,理解并掌握割平面法。 4.动态规划。理解动态规划的基本概念和基本方程,掌握典型动态规划应用如资源分配问题与生产与存贮问题。 5.图与网络分析。理解并掌握图的基本概念、最短路问题、网络最大流问题、最小费用最大流问题。 6.排队论。理解并掌握排队论的基本概念、到达时间和服务时间分布、单服务与多服务台负指数分布排队系统、一般服务时间M/G/1模型。 三、942管理运筹学 1.线性规划 (1)线性规划模型的特点; (2)线性规划标准型; (3)线性规划的可行解、基、基解、基可行解、可行解、最优解; (4)线性规划解的四种情况; (5)线性规划的基本定理; (6)单纯形表的结构;检验数的概念和计算;最优性判断; (7)影子价格;对偶问题;对偶定理; (8)对偶单纯形法的基本原理; (9)灵敏度分析; 2.运输问题 (1)产销平衡的表上作业法 初始解的求解方法:最小元素法、差值法; 解的最优性判断:闭回路法、位势法; 解的改善:换入变量的确定、换出变量的确定、调整量的确定、解的调整;

第四章 完全信息动态博弈的基本理论(新)

第四章 完全信息动态博弈的基本理论 一.回顾如何用标准型表述、刻画博弈?回顾如何用扩展型表述、刻画博弈? 二.信息集 1.观察下列两个扩展型博弈在结构上有什么区别? 2.参与人i 的信息集是指由这样一些决策节点组成的集合,第一,i 的信息集中每个节点都是i 的决策节点,即如果博弈进行到这一步,轮到i 行动;第二,当博弈到达i 的某个信息集,参与人i 并不知道自己究竟已经到了信息集中的哪个节点。 3.对信息集的进一步理解 A 信息集用于表示博弈参与人在轮到他行动时所掌握的信息。 B 信息集定义的第二点意味着在同一个信息集的节点有着相同的可行的行动集(思考:为什么?)。 C 同一个信息集的节点不能相互构成前续节点与后续节点的关系。 4.思考:画出下列博弈的博弈树或扩展型表示。 第一步,参与人甲从行动集(L ,R )中进行选择;第二步,参与人乙观察到参与人甲的行动选择后从自己的行动集(M ,N )中进行选择;最后一步,参与人甲只能观察到过去的选择是否是(R ,N ),并从行动集(V ,W )中进行选择。 5.完全完美信息(complete and perfect )博弈与完全不完美信息(complete and imperfect)博弈 (1)完全信息与不完全信息:区分完全信息与否的标准就看每个博弈参与人的支付函数是否是博弈的公共知识。 (2)完美信息与不完美信息:区分完美信息与否的标准就看该博弈的每个信息集是否都是单点的(singleton )。完美信息意味着该博弈的每个信息集都是单点集。思考:完美信息博弈意味着博弈参与人对所参与的博弈究竟知道些什么?意味着在博弈的每个行动时刻轮到行动的参与人知道博弈迄今为止的全部历史。 夫 夫

利用数学归纳法解题举例

利用数学归纳法解题举例 归纳是一种有特殊事例导出一般原理的思维方法。归纳推理分完全归纳推理与不完全归纳推理两种。不完全归纳推理只根据一类事物中的部分对象具有的共同性质,推断该类事物全体都具有的性质,这种推理方法,在数学推理论证中是不允许的。完全归纳推理是在考察了一类事物的全部对象后归纳得出结论来。 数学归纳法是用来证明某些与自然数有关的数学命题的一种推理方法,在解数学题中有着广泛的应用。它是一个递推的数学论证方法,论证的第一步是证明命题在n=1(或n )时成立,这是递推的基础;第二步是假设在n=k时命题成立, 再证明n=k+1时命题也成立,这是无限递推下去的理论依据,它判断命题的正确性能否由特殊推广到一般,实际上它使命题的正确性突破了有限,达到无限。这两个步骤密切相关,缺一不可,完成了这两步,就可以断定“对任何自然数(或 n≥n 且n∈N)结论都正确”。由这两步可以看出,数学归纳法是由递推实现归纳0 的,属于完全归纳。 运用数学归纳法证明问题时,关键是n=k+1时命题成立的推证,此步证明要具有目标意识,注意与最终要达到的解题目标进行分析比较,以此确定和调控解题的方向,使差异逐步减小,最终实现目标完成解题。 运用数学归纳法,可以证明下列问题:与自然数n有关的恒等式、代数不等式、三角不等式、数列问题、几何问题、整除性问题等等。 一、运用数学归纳法证明整除性问题 例1.当n∈N,求证:11n+1+122n-1能被133整除。 证明:(1)当n=1时,111+1+1212×1-1=133能被133整除。命题成立。 (2)假设n=k时,命题成立,即11k+1+122k-1能被133整除,当n=k+1时,

数学归纳法典型例题

实用文档 文案大全数学归纳法典型例题 一. 教学内容: 高三复习专题:数学归纳法 二. 教学目的 掌握数学归纳法的原理及应用 三. 教学重点、难点 数学归纳法的原理及应用 四. 知识分析 【知识梳理】 数学归纳法是证明关于正整数n的命题的一种方法,在高等数学中有着重要的用途,因而成为高考的热点之一。近几年的高考试题,不但要求能用数学归纳法去证明现代的结论,而且加强了对于不完全归纳法应用的考查,既要求归纳发现结论,又要求能证明结论的正确性,因此,初步形成“观察—-归纳—-猜想—-证明”的思维模式,就显得特别重要。 一般地,证明一个与正整数n有关的命题,可按下列步骤进行: (1)(归纳奠基)证明当n取第一个值n = n0时命题成立; (2)(归纳递推)假设n= k()时命题成立,

证明当时命题也成立。 只要完成这两个步骤,就可以断定命题对从开始的所有正整数n 都成立。上述证明方法叫做数学归纳法。 数学归纳法是推理逻辑,它的第一步称为奠基步骤,是论证的基础保证,即通过验证落实传递的起点,这个基础必须真实可靠;它的第二步称为递推步骤,是命题具有后继传递性的保证,即只要命题对某个正整数成立,就能保证该命题对后继正整数都成立,两步合在一起为完全归纳步骤,称为数学归纳法,这两步 实用文档 文案大全各司其职,缺一不可,特别指出的是,第二步不是判断命题的真伪,而是证明命题是否具有传递性,如果没有第一步,而仅有第二步成立,命题也可能是假命题。 【要点解析】 1、用数学归纳法证明有关问题的关键在第二步,即n=k+1时为什么成立,n=k+1时成立是利用假设n=k时成立,根据有关的定理、定义、公式、性质等数学结论推证出n=k+1时成立,而不是直接代入,否则n =k+1时也成假设了,命题并没有得到证明。 用数学归纳法可证明有关的正整数问题,但并不是所有的正整数问题都是用数学归纳法证明的,学习时要具体问题具体分析。 2、运用数学归纳法时易犯的错误 (1)对项数估算的错误,特别是寻找n=k与n=k+1的关系时,项数发生什么变化被弄错。

数学归纳法证明例题

例1.用数学归纳法证明: ()()12121217 51531311+=+-++?+?+?n n n n . 请读者分析下面的证法: 证明:①n =1时,左边31311=?=,右边3 1121=+=,左边=右边,等式成立. ②假设n =k时,等式成立,即: ()()12121217 51531311+=+-++?+?+?k k k k . 那么当n =k+1时,有: ()()()()32121121217 51531311++++-++?+?+?k k k k ????????? ??+-++??? ??+--++??? ??-+??? ??-+??? ? ?-=3211211211217151513131121k k k k 322221321121++?=??? ??+-= k k k ()1 121321+++=++=k k k k 这就是说,当n =k +1时,等式亦成立. 由①、②可知,对一切自然数n 等式成立. 评述:上面用数学归纳法进行证明的方法是错误的,这是一种假证,假就假在没有利用归纳假设n=k 这一步,当n=k +1时,而是用拆项法推出来的,这样归纳假设起到作用,不符合数学归纳法的要求. 正确方法是:当n =k+1时. ()()()()32121121217 51531311++++-++?+?+?k k k k ()() 3212112++++=k k k k

()()()()()() 321211232121322++++=++++=k k k k k k k k ()1 121321+++=++=k k k k 这就说明,当n =k +1时,等式亦成立, 例2.是否存在一个等差数列{a n},使得对任何自然数n ,等式: a 1+2a 2+3a 3+…+n an =n(n +1)(n +2) 都成立,并证明你的结论. 分析:采用由特殊到一般的思维方法,先令n=1,2,3时找出来{a n },然后再证明一般性. 解:将n=1,2,3分别代入等式得方程组. ?????=++=+=603224 26321 211a a a a a a , 解得a 1=6,a 2=9,a 3=12,则d =3. 故存在一个等差数列a n =3n +3,当n =1,2,3时,已知等式成立. 下面用数学归纳法证明存在一个等差数列a n =3n +3,对大于3的自然数,等式 a1+2a 2+3a3+…+na n =n (n +1)(n +2)都成立. 因为起始值已证,可证第二步骤. 假设n =k时,等式成立,即 a 1+2a 2+3a 3+…+ka k =k (k+1)(k +2) 那么当n=k +1时, a1+2a 2+3a 3+…+ka k +(k+1)ak +1 = k(k +1)(k +2)+ (k +1)[3(k+1)+3] =(k +1)(k 2+2k +3k +6) =(k +1)(k +2)(k +3) =(k +1)[(k +1)+1][(k +1)+2] 这就是说,当n=k +1时,也存在一个等差数列an =3n +3使a 1+2a 2+3a 3+…+n an=n (n +1)(n+2)成立. 综合上述,可知存在一个等差数列an =3n +3,对任何自然数n ,等式a 1+2a 2+3a 3+…+na n=n(n+1)(n +2)都成立.

逆向归纳法

一个逆向归纳法的经典例子,其原型来自I.Stewart在《科学美国人》杂志上的一篇文章《凶残海盗的逻辑》。这个例子曾经被微软公司作为招募员工的面试题目。 话说有五个海盗抢来了100枚金币,大家决定分赃的方式是:由海盗1提出一种分配方案,如果同意这种方案的人数达到半数,那么该提议就通过并付诸实践;若同意这种方案的人数未达半数,则提议不能通过且提议人将被扔进大海喂鲨鱼,然后由接下来的海盗继续重复提议过程。假设每个海盗都聪明绝顶,也不互相合作,并且每个海盗都想尽可能多的得到金币,那么,第一个提议的海盗将怎样提议既可以使得提议被通过又可以最大限度得到金币呢? 使用逆向归纳法可以求解如下: ●首先,考虑只剩下最后的海盗5,显然他会分给自己100枚,并且赞成自己●再回到只剩下海盗4和海盗5的决策,海盗4可以分给自己100枚并赞成自 己;海盗5被分得0枚,即使反对也无用。 ●回到海盗3,海盗3可以分给海盗5一枚得到海盗5的同意;分给自己99 枚,自己也同意;分给海盗4零枚,海盗4反对但无用。 ●回到海盗2,海盗2可以分给海盗4一枚得到海盗4的同意;分给自己99 枚,自己也同意;海盗3,5分得0枚,他们会反对但反对没有用。 ●回到海盗1,他可以分给海盗3,5各一枚,获得海盗3,5的同意;分给自己 98,自己也同意;分给海盗2,4各零枚,他们会反对但反对没有作用。 因此,这个海盗分赃的问题答案是(98,0,1,0,1):海盗1提出分给自己98枚,分给海盗2,4各零枚,分给海盗3,5各一枚,该提议会被通过。因为海盗1,3,5会投赞成票。 对于上述海盗分赃问题,我们还可以演化出不同的版本。比如说:(1)如果要求包括提议海盗在内的所有海盗过半数(超过1/2)同意才能使提议通过,那么海盗1应该怎么提方案?(2)如果要求提议海盗之外的海盗过半数同意才能通过,那么海盗1又该怎样提出方案?(3)或者海盗的数目增加到10个,100个,海盗1又怎么提方案? 答案:变种问题(1)中,海盗1提出的分配方案是(97,0,1,2,0)或(97,0,1,0,2);变种问题(2)中,海盗1提出的方案应是(97,0,1,1,1);变种问题(3)中,奇数号海盗各得一枚,偶数号海盗不得金币。 这学期选修的益智数学,颇觉有意思。一向知道数学是一门严谨严格的学科,这特点本已让数学充满了神奇,而这神奇而演绎出来的灵活与实用,也为数学带来了足具艺术的气质。不得不让人为数学折服,为数学无怨无悔,尽情尽意奉献一生。 海盗分赃这类问题虽说简单,却也能锻炼人的逆向思维能力,思维的灵活程度一般说来也是可以锻炼强化的。通过诸多数学游戏,也慢慢能够熟悉一些数学模型,而思维的模型化能够让人更加快捷的熟悉并掌握新的事物,也能为探索未知的模型奠定一定的思维技巧。

数学归纳法教案(新)

教材背景: 归纳是一种由特殊事例导出一般规律的思维方法.归纳推理分完全归纳推理与不完全归纳推理两种.不完全归纳推理只根据一类事物中的部分对象具有的共同性质,推断该类事物全体都具有的性质,这种推理方法,在数学推理论证中是不允许的.完全归纳推理是在考察了一类事物的全部对象后归纳得出结论来.数学归纳法是用来证明某些与正整数n有关的数学命题的一种推理方法,在数学问题的解决中有着广泛的应用. 教学课题:数学归纳法 教材分析: “数学归纳法”既是高中代数中的一个重点和难点容,也是一种重要的数学方法。它贯通了高中代数的几大知识点:不等式,数列,三角函数……在教学过程中,教师应着力解决的容是:使学生理解数学归纳法的实质,掌握数学归纳法的证题步骤(特别要注意递推步骤中归纳假设的运用和恒等变换的运用)。只有真正了解了数学归纳法的实质,掌握了证题步骤,学生才能信之不疑,才能用它灵活证明相关问题。本节课是数学归纳法的第一节课,有两大难点:使学生理解数学归纳法证题的有效性;递推步骤中归纳假设的利用。不突破以上难点,学生往往会怀疑数学归纳法的可靠性,或者只是形式上的模仿而不知其所以然。这会对以后的学习造成极大的阻碍。根据本节课的教学容和学生实际水平,本节课采用“引导发现法”和“讲练结合法”。通过课件的动画模拟展示,引发和开启学生的探究热情,通过“师生”和“生生”的交流合作,掌握概念的深层实质。 教学目标 1、知识和技能目标 (1)了解数学推理的常用方法(归纳法) (2)了解数学归纳法的原理及使用围。 (3)初步掌握数学归纳法证题的两个步骤和一个结论。 (4)会用数学归纳法证明一些简单的等式问题。 2、过程与方法目标 通过对归纳法的复习,说明不完全归纳法的弊端,通过多米诺骨牌实验引出数学归纳法的原理,使学生理解理论与实际的辨证关系。在学习中培养学生探索发现问题、提出问题的意识,解决问题和数学交流的能力,学会用总结、归纳、演绎类比探求新知识。

数学归纳法知识点大全

数学归纳法 数学归纳法是用于证明与正整数n 有关的数学命题的正确性的一种严格的推理方法.在数学竞赛中占有很重要的地位. (1)第一数学归纳法 设)(n P 是一个与正整数有关的命题,如果 ① 0n n =(N n ∈01.数学归纳法的基本形式)时,)(n P 成立; ②假设),(0N k n k k n ∈≥=成立,由此推得1+=k n 时,)(n P 也成立,那么,根据①②对一切正整数0n n ≥时,)(n P 成立. (2)第二数学归纳法 设)(n P 是一个与正整数有关的命题,如果 ①当0n n =(N n ∈0)时,)(n P 成立; ②假设),(0N k n k k n ∈≥≤成立,由此推得1+=k n 时,)(n P 也成立,那么,根据①②对一切正整数0n n ≥时,)(n P 成立. 2.数学归纳法的其他形式 (1)跳跃数学归纳法 ①当l n ,,3,2,1Λ=时,)(,),3(),2(),1(l P P P P Λ成立,

②假设k n =时)(k P 成立,由此推得l k n +=时,)(n P 也成立,那么,根据①②对一切正整数1≥n 时,)(n P 成立. (2)反向数学归纳法 设)(n P 是一个与正整数有关的命题,如果 ① )(n P 对无限多个正整数n 成立; ②假设k n =时,命题)(k P 成立,则当1-=k n 时命题)1(-k P 也成立,那么根据①②对一切正整数1≥n 时,)(n P 成立. 例如,用数学归纳法证明: 为非负实数,有 在证明中,由 真,不易证出 真;然而却很容易证出 真,又容易证明不等式对无穷多个 (只要 型的自然数)为真;从而证明 ,不等式成立. (3)螺旋式归纳法 P (n ),Q (n )为两个与自然数 有关的命题,假如 ①P(n0)成立; ②假设 P(k) (k>n0)成立,能推出Q(k)成立,假设 Q(k)成立,能推出 P(k+1)成立; 综合(1)(2),对于一切自然数n (>n0),P(n),Q(n)都成立;

博弈论基础作业及答案()

博弈论基础作业 一、名词解释 纳什均衡占优战略均衡纯战略混合战略子博弈精炼纳什均衡 贝叶斯纳什均衡精炼贝叶斯纳什均衡共同知识 见PPT 二、问答题 1.举出囚徒困境和智猪博弈的现实例子并进行分析。 囚徒困境的例子:军备竞赛;中小学生减负;几个大企业之间的争相杀价等等; 以中小学生减负为例:在当前的高考制度下,给定其他学校对学生进行减负,一个学校最好不减负,因为这样做,可以带来比其他学校更高的升学率。给定其他学校不减负,这个学校的最佳应对也是不减负。否则自己的升学率就比其他学校低。因此,不论其他学校如何选择,这个学校的最佳选择都是不减负。每个学校都这样想,所以每个学校的最佳选择都是不减负,因此学生的负担越来越重。 请用同样的方法分析其他例子。 智猪博弈的例子:大企业开发新产品;小企业模仿;股市中,大户搜集分析信息,散户跟随大户的操作策略 以股市为例:给定散户搜集资料进行分析,大户的最佳选择是跟随。而给定散户跟随,大户的最佳选择是自己搜集资料进行分析。但是不论大户是选择分析还是跟随,散户的最佳选择都是跟随。因此如果大户和散户是聪明的,并且大户知道散户也是聪明的,那么大户就会预见到散户会跟随,而给定散户跟随,大户只有自己分析。 请用同样的方法分析其他例子。 2.请用博弈论来说明“破釜沉舟”和“穷寇勿追”的道理。 破釜沉舟是一个承诺行动。目的是要断绝自己的退路,让自己无路可退,让自己决一死战变得可以置信。也就是说与敌人对决时,只有决一死战,这样才可以取得胜利。否则,如果不破釜沉舟,那么遇到困难时,就很有可能退却,也就无法取得胜利。穷寇勿追就是要给对方一个退路,由于有退路,对方就不会殊死抵抗。否则,对方退无可退,只有坚决抵抗一条路,因而必然决一死战。自己也会付出更大的代价。 3.当求职者向企业声明自己能力强时,企业未必相信。但如果求职者拿出自己的各种获奖证书时,却能在一定程度上传递自己能力强的信息。这是为什么? 由于口头声明几乎没有成本,因此即便是能力差的求职者也会向企业声明自己能力强。当然能力强的人也会声明自己的能力强。也就是说不同类型的求职者为了赢得职位

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