indukcja matematyczna
tyu: indukcja matematyczna
czy ktoś mógłby mi wytłumaczyć łopatologicznie jak rozwiązać tą nierówność
"Wykaż metodą indukcji matematycznej, że dla każdej liczby naturalnej n, spełniającej podany
warunek, zachodzi nierówność.
2n > 3n, n≥4
I krok (baza indukcyjna − tak to się chyba nazywa) − nierówność dla n=4 jest prawdziwa
II krok − założenie: 2k > 3n ⋀ k∊N, k≥4,
III krok − teza: 2k+1 > 3(k+1) ⋀ k∊N, k≥4,
dowód:
2k+1 = 2k 21
i dalej nie wiem, co mam robić. Indukcję z równaniami w miarę sam się nauczyłem − z Waszymi
podpowiedziami − ale tutaj, to jakoś nie idzie.
8 kwi 23:55
tyu:
9 kwi 00:04
Rafał28:
3k < 2k
3k + 3 < 2k + 3
Musi być 2k + 3 < 2k*2
3 < 2k
log23 < k
k ≥ 4 > log2 3
9 kwi 00:45
tyu: w II kroku przez omyłkę napisałem 2k > 3n
natomiast prawidłowo powinno być 2k > 3k
skąd się wziął drugi wiersz od góry, czyli 3k + 3 < 2k + 3
czy może jest jakieś rozwiązanie bez logarytmu
9 kwi 18:13
tyu: czy mógłby mi ktoś to wytłumaczyć, bo bez nauczyciela się tego uczę
9 kwi 18:26
Rafał28:
Bierzesz założenie indukcyjne (czyli coś co jest pewne z góry prawdziwe)
3k < 2k (Można dodać obustronnie 3 i też będzie prawdziwe)
3k + 3 < 2k + 3
Twoim zadaniem jest tak przekształcać aby otrzymać tezę.
A co do logarytmów nie ma tam nic specjalnego:
3 < 2k (logarytmujemy obustronnie przy podstawie 2)
log2 3 < log2 2k (przerzucenie potęgi)
log2 3 < k * log2 2 (log22 = 1)
log2 3 < k
log2 3 ≈ 1,585
9 kwi 18:59
tyu: nie rozumiem, niestety.
9 kwi 19:02
tyu: umiem udowodnić równość za pomocą indukcji matematycznej, ale w przypadku nierówności jest
jakieś mnożenie obustronne, o którym każdy wie, a ja się tego domyślam, że coś takiego jest
tutaj
216526 PW tłumaczył taki przykład k
2 < 2
k,
Nierówność jest prawdziwa dla pewnej liczby k≥1,
teza: (k+1)
2<2
k+1
ale
domyślam się, że to jest rozwiązywane tak
I krok − obliczam (k+1)
2, więc mam (k+1)
2=k
2+2k+1
początkowa funkcja ma wzór k
2 < 2
k, więc dodaję obustronnie +2k+1
aby mieć k
2+2k+1 < 2
k+2k+1
ale nie wiem skąd bierze się fragment podkreślony 2
k+2k+1
< 2k +2k =2k+1,
,a PW odnośnie tego fragmentu napisał: "niebieska" nierówność jest
wynikiem zastosowania faktu, że 2k+1<2
k już dla k>2.
9 kwi 19:28
Rafał28:
2
k > 3k ⇒ 2
k+1 > 3(k+1)
Założenie 2
k > 3k /*2
2
k+1 > 6k > 3(k+1)
6k > 3k + 3
3k > 3
k > 1 ( w szczególności k≥4)
=============================
Odniesienie do postu 19:28, 9kwi
"ale nie wiem skąd bierze się fragment podkreślony"
Czy chodzi ci o dodawanie obustronne tych samych liczb? Jeżeli masz założenie indukcyjne to
możesz dodawać, odejmować i stosować wszystkie działania zgodnie z zasadami matematyki aby
dostać tezę.
W nierówności czerwonej masz dodawanie obustronne tej samej liczby (2k + 1)
w nierówności niebieskiej 2
k > 2k+1 (szacowanie) zresztą PW tam napisał
9 kwi 19:51
tyu: myślę, że zrozumiałem ten przykład, o który pytałem.
Chodzi tutaj o to, że "korzystanie z założenia" oznacza mnożenie obustronnie założenia przez
liczbę, która stoi po rozpisaniu 2k+1, czyli 2k2
założenie w postaci 2k > 3k mnożę obustronnie przez 2
czyli mam 2k > 3k /*2 − dopiero zrozumiałem, to co napisałeś
Później z prawą stronę tego wymnożonego przez 2 założenia wykorzystuję do nierówności
6k > 3(k+1) i wykazuję, że jest ona prawdziwa dla k∊N, i k≥4
co wyżej wykazałeś,
10 kwi 18:43
tyu: dziękuję za pomoc
10 kwi 18:43