Matematik

Bevis formlen vha. induktion

05. december 2014 af kiddere55 (Slettet) - Niveau: A-niveau

Hej,

Nu har jeg kæmpet i flere timer med at få bevist denne formel som er vedhæften.

Kunne godt bruge et fif!



 


Brugbart svar (0)

Svar #1
05. december 2014 af Soeffi

Ved du hvad F står for? Det er rart at vide, hvad som er givet, og hvad man skal bevise.


Brugbart svar (1)

Svar #2
05. december 2014 af PeterValberg

Jeg tænker umiddelbart:

Der er vel tale om Fibonacci-tallene, hvor n angiver det n'te Fibonacci-tal?
dermed bliver venstre side af antagelsen summen af alle Fibonacci-tal på ulige pladser i rækkefølgen
(det første, det tredje, det femte osv...)
Højre side bliver således et Fibonacci-tal på en lige plads.

Antagelsen for n er:    F1 + F3 + F5 + .... + F2n-1 = F2n

For n+1 må det jo derfor være således:

F1 + F3 + F5 + .... + F2n-1 + F2(n+1)-1 = F2(n+1)
F2n + F2(n+1)-1 = F2(n+1)
F2n + F2n+2-1 = F2n+2
F2n + F2n+1 = F2n+2

Af hvilket ses, at Fibonacci-tallet F2n+2 er summen af de to forrige
hvilket er i overensstemmelse med talfølgen

Kan det måske bruges?

- - -

mvh.

Peter Valberg
(YouTube)


Svar #3
05. december 2014 af kiddere55 (Slettet)

Hej. 
Rigtig mange gange tak for dit brugbare svar!

Jeg forstå ikke "steppet" fra linje 1 til 2. Hvordan bliver det gule i linje 1 forkortet til F2n i linje 2? 
 


Brugbart svar (1)

Svar #4
05. december 2014 af PeterValberg

Det skyldes antagelsen
- - -

mvh.

Peter Valberg
(YouTube)


Svar #5
05. december 2014 af kiddere55 (Slettet)

Okay. Så hvis jeg antager at p(n) er sand, så må p(n+1) ligeledes gælde at være sand?


Brugbart svar (1)

Svar #6
05. december 2014 af Andersen11 (Slettet)

#5

Det er det man viser. Man viser et udsagn p(n) ved induktion ved først at vise, at p(n0) er sandt for et n0 , typisk n0 = 1. Dernæst antager man, at p(n) er sandt og man viser så, at p(n+1) er sandt.

Her er der tale om Fibonaccitallene Fn, der er defineret ved, at

       F1 = 1, F2 = 1, Fn+2 = Fn + Fn+1 , n ≥ 1 .

Udsagnet p(n) er her

        p(n): F1 + F3 + ... + F2n-1 = F2n .

Her har man først   p(2): F1 + F3 = F4 , hvilket er sandt, da F1 = F2, og F4 = F2 + F3 via definitionen.

Vi antager nu, at p(n) er sandt, dvs F1 + F3 + ... + F2n-1 = F2n , og vi ser nu på venstresiden i p(n+1). Her har vi

        p(n+1), venstreside: F1 + F3 + ... + F2n-1 + F2n+1 = F2n + F2n+1 = F2n+2 via definitionen, og heraf ser man, at p(n+1) er sandt.


Svar #7
06. december 2014 af kiddere55 (Slettet)

Igen - mange tak for dine svar!

Jeg forstå ikke hvordan, at alle disse er lig hinanden?

"Her har vi p(n+1), venstreside: F1 + F3 + ... + F2n-1 + F2n+1 = F2n + F2n+1 = F2n+2 via definitionen, og heraf ser man, at p(n+1) er sandt."

Jeg synes egentig at have forstået induktionspricippet, men mangler en afrunding. Jeg har svært ved at runde beviset helt af. At slutte af med F2n+2 forstår jeg ikke hvordan kan bevise F1 + F3 + F5 + .... + F2n-1 = F2n, hvor den jo er lig F2n.
 


Brugbart svar (1)

Svar #8
06. december 2014 af Andersen11 (Slettet)

#7

Man antager, at p(n) er sandt. Man antager altså, at der gælder

        F1 + F3 + ... + F2n-1 = F2n

Venstresiden i udsagnet p(n+1) er F1 + F3 + ... + F2n-1 + F2n+1 , som jo fås ved at lægge F2n+1 til venstresiden i udsagnet p(n) . Derfor har vi

        F1 + F3 + ... + F2n-1 + F2n+1 = F2n + F2n+1 .

Man udnytter så, at F2n + F2n+1 er lig med F2n+2 ifølge definitionen for Fibonacci-tallene, og F2n+2 er jo netop højresiden i udsagnet p(n+1) . Vi har altså vist, at venstresiden i udsagnet p(n+1) er lig med højresiden i udsagnet p(n+1), og dermed har vi vist, at p(n+1) er sandt.


Svar #9
07. december 2014 af kiddere55 (Slettet)

Mange tak for hjælpen. Det har været rigtig brugbart  og jeg er meget taknemlig for at du har villet tage dig tid:-) Jeg synes, jeg har bedre styr på det nu! 


Svar #10
07. december 2014 af kiddere55 (Slettet)

Nu har jeg siddet med det lidt længere, og denne sætning giver ikke mening:

Man udnytter så, at F2n + F2n+1 er lig med F2n+2 ifølge definitionen for Fibonacci-tallene

Hvad specifikt ved definitionen af Fibotallene udnyttes?


Brugbart svar (1)

Svar #11
07. december 2014 af Andersen11 (Slettet)

#10

Fibonacci-tallene er jo defineret ved, at et tal i rækken er lig med summen af de to foregående tal. Derfor er

        F2n+2 = F2n+1 + F2n


Svar #12
07. december 2014 af kiddere55 (Slettet)

Tak :-)


Skriv et svar til: Bevis formlen vha. induktion

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.