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學習・解釋・訂正

用數學歸納法證明對所有正整數 n,3⁴ⁿ⁺²+5²ⁿ⁺¹ 可被 14 整除。

先理解概念,獨立嘗試,再解釋想法如何改變。

專題 01

2022 JM01

須寫出歸納假設及其如何證明下一情況。

試一試,把思路寫下來。

每次只看一個提示。訂正時記錄想法如何改變,不只抄下答案。

01 / 鞏固#獨立練習

用數學歸納法證明對所有正整數 n,3⁴ⁿ⁺²+5²ⁿ⁺¹ 可被 14 整除。

官方試卷 · jm01-2022 · II.5 · PDF 4

官方原卷及參考答案 ↗ · 參考答案 PDF 頁 8

考點與先備課節

計算過程與解釋

逐步建立思路

提示 1
明確檢查 n=1。
提示 2
把 n=k+1 的式與 n=k 式的 25 倍聯繫。
完整解答
  1. 基礎情況為 14 的倍數。

    36+53=729+125=854=14⋅613^6+5^3=729+125=854=14\cdot61
  2. 假設 14 整除 Aₖ=3⁴ᵏ⁺²+5²ᵏ⁺¹。

  3. 把下一項寫成兩個 14 倍數之和。

    Ak+1=81⋅34k+2+25⋅52k+1=25Ak+56⋅34k+2A_{k+1}=81\cdot3^{4k+2}+25\cdot5^{2k+1}=25A_k+56\cdot3^{4k+2}
  4. 由歸納假設及 56=4·14 完成歸納步,因此對所有正整數 n 成立。

對所有正整數 n 均可被 14 整除。

檢查與易錯點:須寫出歸納假設及其如何證明下一情況。

推理清單・自評/教師評核
  • 以下為自編教學評核清單;官方分值以原卷為準。
  • 基礎情況為 14 的倍數。
    36+53=729+125=854=14⋅613^6+5^3=729+125=854=14\cdot61
  • 假設 14 整除 Aₖ=3⁴ᵏ⁺²+5²ᵏ⁺¹。
  • 把下一項寫成兩個 14 倍數之和。
    Ak+1=81⋅34k+2+25⋅52k+1=25Ak+56⋅34k+2A_{k+1}=81\cdot3^{4k+2}+25\cdot5^{2k+1}=25A_k+56\cdot3^{4k+2}
  • 由歸納假設及 56=4·14 完成歸納步,因此對所有正整數 n 成立。

先思考,待同學準備好再展開提示。

專注一道題目

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教材與來源說明 ↗