1.证明方程在n为偶数时没有实数根,在n为奇数时有且仅有一个实数根。解析:令。下面用数学归纳法证明函数在n为偶数时恒大于0,在n为奇数时单调递增且有一个实数根。当n=1时,函数单调递增有且仅有一个实数根。当n=2时,函数恒大于0。假设当n=k时结论成立,那么当n=k+1时(1)若k为奇数,则k+1为偶数。,。由归纳假设知,存在唯一的实数,使得,且当时,当时,故在处取得最小值,即恒大于0.(2)若k为偶数,则k+1为奇数。,。由归纳假设知,恒成立,故单调递增。又,故存在唯一的实数,使得。2.有n位乒乓球选手互相进行了若干场乒乓球双打比赛,并且任意两名选手作为队友恰好只参加过一次比赛,求n的所有可能取值。解析:假设进行了k场比赛,由一场比赛出现两队队友可知,即,故。下面用数学归纳法证明当时可以构造出满足要求的比赛。(1)当时,,假设这5名选手是A,B,C,D,E,可以安排如下比赛:
(2)假设时可以构造出满足要求的比赛,那么时,假设这位选手为,由归纳假设知,可以安排之间满足要求的比赛。又由(1)知可以安排之间满足要求的比赛,故只需安排之间满足要求的比赛。安排如下:。故时可以构造出满足要求的比赛。由(1)(2)知当时可以构造出满足要求的比赛。同理可证,当时也可以构造出满足要求的比赛。综上可知,n的所有可能取值为。