5 Link 考察 応用 例題 6 nを4以上の自然数とするとき、 次の不等式を証明せよ。 2">3n 考え方 n≧4 であるから、次のことを示す。 [1] n=4 のとき, 不等式が成り立つ。 [2] k≧4 として, n=kのときの不等式 23k が成り立つと仮定 すると, 不等式 2+1>3(k+1) が成り立つ。 証明 この不等式を (A) とする。 [1] n=4のとき 左辺 = 24=16, 右辺 = 3.4 12 よって, n=4 のとき, (A) が成り立つ。 [2] k≧4 として, n=kのとき (A) が成り立つ, すなわち 2k>3k が成り立つと仮定する。 n=k+1 のときの(A) の両辺の差を考えると 2k+1-3(k+1)=2.2-(3k+3) > 2･3k-(3k+3)- =3(k-1)>0 2k+1 >3(k+1) すなわち 列 2k3k より k≧4 より k-1>0 よって, n=k+1 のときも (A) が成り立つ。 [1], [2] から,4以上のすべての自然数nについて (A)が成り 立つ。 nを3以上の自然数とするとき, 次の不等式を証明せよ。 2">2n+1 終