Matematik

Induktionsbevis

08. oktober 2013 af Kajta (Slettet) - Niveau: Universitet/Videregående

Har brug for hjælp til induktionsskridt i tre beviser.

Det første bevis:

p(n): 2+5+8+...+(3n-1)= ( n(3n+1) ) / 2.    (kan ikke lave en brøk herinde, men n(3n+1) er i tæller og 2 i nævner.

Skridt: (bruger her m+1, da det er det nemmeste for mig)

2+5+8+...+(3m-1)+(3m+2)= ( (m+1)(3m+2) ) / 2. , dernæst går jeg i stå, eller er jeg mere eller mindre færdig idet?

Det andet bevis:

g(n): 1+5+9+...+(4n-3) = n(2n-1)

Skridt: 

1+5+9+...+4(m-3)+(4(m+1)-3) = (m+1)(2(m+1)-1)

Igen går jeg i stå her.

Det sidste bevis:

h(n): 13+23+33+...+n3= ( (n(n+1) / 2 )2 ... n(n+1) i tæller, 2 i nævner, det hele i anden. 

Skridt:

Her er jeg næsten helt blank.

Hjælp modtages med kyshånd :D 


Brugbart svar (0)

Svar #1
08. oktober 2013 af peter lind

Det kommer an på om du virkeligt har vist det du skriver eller om du skal vise det.

I den første bruges induktionsforudsætningen på venstre side hvilket giver m(3m+2)/2+3m+2 Du skal så regne videre på det til du får højre side. Tip du kan sætte 3m+2 ud foran en parentes


Svar #2
08. oktober 2013 af Kajta (Slettet)

Der står jeg skal bevise at følgende formler er korrekte for alle n tilhørende N


Brugbart svar (0)

Svar #3
08. oktober 2013 af peter lind

Ja men hvad har du bevist ?

Når du skriver

2+5+8+...+(3m-1)+(3m+2)= ( (m+1)(3m+2) ) / 2 og spørger om du er færdig er det for mig uklart om du rent faktisk har bevist dette eller om du bare fortæller at du er klar over at dette skal bevises. Hvis du ikke har bevist det skal du gøre det og i #1 er der et tip om hvordan du kan gøre det


Svar #4
08. oktober 2013 af Kajta (Slettet)

Jeg har jo regnet fra 2+5+8+...+(3m-1)+(3(m+1)-1)= ( (m+1)(3(m+1)-+) ) / 2 

til 2+5+8+...+(3m-1)+(3m+2)= ( (m+1)(3m+2) ) / 2

forstår ikke hvor  m(3m+2)/2+3m+2 kommer ind henne. 


Brugbart svar (0)

Svar #5
08. oktober 2013 af peter lind

Du forudsætter at formlen gælder for m altså at 2+5+8+... (3m-1) = m(3m+2)/2  og skal så vise at formlen også gæder for n = m+1. Rækken op til m+1 bliver

2+5+8+...+(3m-1)+(3m+2) 

hvor du så på de første m led kan bruge denne antagelse 


Svar #6
08. oktober 2013 af Kajta (Slettet)

det forstår jeg ikke, hvad er i tæller og nævner i det udtryk: m(3m+2)/2+3m+2


Brugbart svar (0)

Svar #7
08. oktober 2013 af peter lind

Kender du induktionsbeviset ? Hvis du ikke gør kan du læse om de på http://da.wikipedia.org/wiki/Induktion_%28matematik%29

Der er kun en nævner nemlig 2


Svar #8
08. oktober 2013 af Kajta (Slettet)

Så giver  m(3m+2)/2+3m+2 jo ingen mening?

Og ja, kender godt til det, forstår bare ikke hvordan jeg kommer fra 

 2+5+8+...+(3m-1)+(3m+2)= ( (m+1)(3m+2) ) / 2

til det jeg skal komme til. Hvilket jeg er lidt i tvivl om hvad er. 


Brugbart svar (0)

Svar #9
08. oktober 2013 af Andersen11 (Slettet)

1) Man skal bevise ved induktion, at

p(n): ∑nj=1 (3j-1) = n(3n+1)/2

Vis p(1). Vis dernæst, at hvis p(n) gælder, så gælder p(n+1).

p(1) er klart opfyldt. Antager vi nu, at p(n) gælder, har vi så

n+1j=1 (3j-1)  = ∑nj=1 (3j-1)  + 3(n+1) - 1 = n(3n+1)/2 + 3(n+1) -1

                                                           = (3n2 + n +6n +6 -2)/2

                                                           = (3n2 + 7n +4)/2

                                                           = (n+1)(3n+4)/2

                                                           = (n+1)(3(n+1)+1)/2

                                                            ⇒ p(n+1)

2) Man skal bevise, at

g(n): ∑nj=1 (4j-1) = n(2n-1)

3) Man skal bevise, at

h(n): ∑nj=1 j3 = ( n(n+1)/2 )2


Svar #10
08. oktober 2013 af Kajta (Slettet)

Hvordan kan du bare + 3(n+1) -1 på højre side?

Jeg troede man skulle sætte (n+1) ind alle steder hvor der står n, Åltså er højre side ( (m+1)(3(m+1)-+) ) / 2 


Brugbart svar (0)

Svar #11
08. oktober 2013 af Andersen11 (Slettet)

#10

Summen ∑n+1j=1 (3j-1)  får man jo ved at tage summen ∑nj=1 (3j-1) og dertil lægge det sidste led

(3·(n+1) - 1). Og da p(n) antages at gælde, ved man, at ∑nj=1 (3j-1) er lig med n(3n+1)/2 .


Svar #12
21. oktober 2013 af Kajta (Slettet)

Jeg har i induktionsskridtet:

Antag p(m) er sand. Vi vil vise ar p(m+1) er sand.

2 + 5 + 8 + ... + (3m-1) + (3(m+1)-1) = (m+1) (3(m+1)+1) 
                                                                  2

2 + 5 + 8 + ... + (3m-1) + (3m+2) = (m+1) (3m+2) 
                                                            2 

Her går jeg så i stå. Hvad skal jeg ende med?


Brugbart svar (0)

Svar #13
21. oktober 2013 af peter lind

Du skal bruge induktionsantagelser på de første m led altså antagelsen om at 2 + 5 + 8 + ... + (3m-1)=m(3m+1)  / 2.  


Brugbart svar (0)

Svar #14
21. oktober 2013 af Andersen11 (Slettet)

#12

Det er gennemgået i #9.

Man antager at p(m) er sand. Man har så

p(m) ⇒ 2 + 5 + 8 + ... + (3m-1) + (3(m+1)-1) = [ 2 + 5 + 8 + ... + (3m-1) ] + (3(m+1)-1)

                                                                  = m·(3m+1)/2 + (3(m+1)-1)

                                                                  = (3m2 + m + 6m + 4)/2

                                                                  = (3m2 + 7m + 4)/2

                                                                  = (m+1)(3m+4)/2

                                                                  = (m+1)(3(m+1)+1)/2

                                                                  ⇒ p(m+1)

                                                                


Svar #15
21. oktober 2013 af Kajta (Slettet)

Så egentlig skal jeg regne det ud på venstre side?


Brugbart svar (0)

Svar #16
21. oktober 2013 af Andersen11 (Slettet)

#15

Ja, det gør man jo ved at antage, at man kan benytte formlen for p(m). Man antager, at p(m) er sandt og viser så, at p(m+1) er sandt.


Svar #17
22. oktober 2013 af Kajta (Slettet)

Og hvad skriver man så i konklustionen.
Tror jeg er langsomt ved at forstå hvad det går ud på


Brugbart svar (0)

Svar #18
22. oktober 2013 af Andersen11 (Slettet)

#17

Konklusionen er, at p(n) er sandt for alle n ≥ 1 .


Skriv et svar til: Induktionsbevis

Du skal være logget ind, for at skrive et svar til dette spørgsmål. Klik her for at logge ind.
Har du ikke en bruger på Studieportalen.dk? Klik her for at oprette en bruger.