Bất đẳng thức nào sau đây đúng? Với mọi số tự nhiê...

D

- Hướng dẫn giải

Phương pháp giải:

Thử một giá trị bất kì của n thỏa mãn \(n \ge 3\) và dự đoán kết quả.

Chứng minh kết quả vừa dự đoán là đúng bằng phương pháp quy nạp toán học.

Giải chi tiết:

Với n = 3 ta loại được đáp án A, B và C.

Ta chứng minh đáp án D đúng bằng phương pháp quy nạp toán học.

Bất đẳng thức \({2^n} > 2n + 1\) đúng với n = 3 vì 8 > 7.

Giả sử bất đẳng thức đúng đến \(n = k \ge 4\), tức là \({2^k} > 2k + 1\), ta chứng minh bất đẳng thức đúng đến n = k + 1, tức là cần chứng minh \({2^{k + 1}} > 2\left( {k + 1} \right) + 1 = 2k + 3.\)

Ta có: \({2^{k + 1}} = {2.2^k} > 2\left( {2k + 1} \right) = 4k + 2 = 2k + 3 + 2k - 1.\) Vì \(k \ge 4 \Rightarrow 2k - 1 \ge 7 > 0 \Rightarrow {2^{k + 1}} > 2k + 3\)

Do đó bất đẳng thức đúng đến n = k + 1. Vậy BĐT đúng với mọi số tự nhiên \(n \ge 3.\)

Chọn D.