题目
给出四个等式: 1=1 1-4=-(1+2) 1-4+9=1+2+3 1-4+9-16=-(1+2+3+4) …… (1)写出第5,6个等式,并猜测第n(n∈N*)个等式 (2)用数学归纳法证明你猜测的等式.
答案: [解析] 第5行 1-4+9-16+25=1+2+3+4+5-----------------------------------------2分 第6行 1-4+9-16+25-36=-(1+2+3+4+5+6)-------------------------------4分 第n行等式为: 12-22+32-42+…+(-1)n-1n2=(-1)n-1 ·(1+2+3+…+n).-------------6分 证明:(1)当n=1时,左边=12=1, 右边=(-1)0×=1,左边=右边,等式成立.--------------------8分 (2)假设n=k(k∈N*)时,等式成立,即12-22+32-42+…+(-1)k-1k2=(-1)k-1·. 则当n=k+1时, 12-22+32-42+…+(-1)k-1k2+(-1)k(k+1)2 =(-1)k-1·+(-1)k(k+1)2 =(-1)k(k+1)· =(-1)k·. ∴当n=k+1时,等式也成立 根据(1)、(2)可知,对于任何n∈N*等式均成立.--------------------------12分