indukcja matematyczna
zienio:
nie jestem w stanie pojąć indukcji matematycznej nawet na przykładowych prostych zadaniach...:(
a mam do udowodnienia taką nierówność − n!≥n2 dla n≥4
13 lip 16:07
Adamm:
oznaczmy T(n): n!≥n2
sprawdzasz że T(4)
zakładasz że T(n), n≥4
Dowodzisz że wtedy również T(n+1)
13 lip 16:15
zienio: tzn. dwa pierwsze kroki ogarniam, ale ten trzeci jest dla mnie problemem
13 lip 16:17
Adamm:
(n+1)! = (n+1)n! ≥ (n+1)n2 (tu skorzystaliśmy z T(n))
ale n2 ≥ n+1 dla n≥4, więc
(n+1)! ≥ (n+1)n2 ≥ (n+1)2
13 lip 16:19
Adamm:
powiedziałbym raczej że to są dwa kroki
13 lip 16:19
zienio: dlaczego (n+1)n! ≥ (n+1)n2 ?
rozumiem, że (n+1)!=(n+1)n!, ale skąd (n+1)n2 ?
13 lip 16:22
Adamm:
a≥b, c≥0 ⇒ ca≥cb
13 lip 16:26
zienio:
ok, ale chodzi mi o to, że dla n+1 wychodzi
(n+1)!≥(n+1)2
(n+1)n!≥(n+1)2
skąd u Ciebie (n+1)n2 ?
13 lip 16:27
Jerzy:
Masz: n! > n2 i mnożysz obustronnie przez (n + 1)
13 lip 16:58
zienio:
ale dlaczego tak? myślałem, że trzeba k+1 (czy tam n+1) podstawić pod n...
i dlatego właśnie nie rozumiem indukcji, jest w ogóle dla mnie nieintuicyjna...
13 lip 17:02
Adamm: siebie nie rozumiesz!
13 lip 18:18
zienio: dobra, nieważne... chyba już tak musi być, że nigdy nie pojmę indukcji
wielokrotnie podejmowałem próby jej zrozumienia, ale widzę, że to nie ma sensu...
13 lip 18:27
gy: niektórzy już tak mają nie umieją logicznie myśleć
nie po co te bezskuteczne próby, skoro gość napisał, że nie zrozumie to NIE ZROZUMIE
13 lip 18:34
gy: teraz odpowiedzcie kto był głupszy ?
13 lip 18:35
wredulus_pospolitus:
To może ja się podejmę wyjaśnienia indukcji matematycznej ... uwaga − będzie dużo tekstu
Chcemy udowodnić jakąś własność. Za pomocą indukcji matematycznej udowodnimy, że ta własność
będzie spełniona dla jakiegoś kroku o ile prawdziwa jest dla kroku wcześniej.
Pierwszym punktem, jest udowodnienie tego dla 'pierwszego kroku'.
1) n = 4
4! = 4*3*2*1 = 24 ≥ 16 = 4
2
spełnione
Drugim krokiem jest ZAŁOŻENIE, że dana własność jest spełniona dla 'jakiegoś kroku':
2) n = k
k! ≥ k
2
Trzecim i ostatnim krokiem jest wykazanie, że dana własność jest spełniona dla następnego kroku
(o ile jest spełnione dla wcześniejszego). W tym kroku dowodzimy spełnienie tegoż kroku
korzystając z poprzedzającego kroku:
3) n = k+1
mamy wykazać, że (k+1)! ≥ (k+1)
2
zatem:
(k+1)! = (k+1)*k*(k−1)*...*2*1 = (k+1)*
n! ≥
... a wiemy (z (2), że k! ≥ k
2, a więc ...
≥ (k+1)
k2 ≥ (k+1)*(k*4) = (k+1)*(k + 3k) > (k+1)*(k+1) = (k+1)
2
no i wykazaliśmy tą nierówność (dla n≥4)
kooooniec
14 lip 14:15
zienio: tak jak już pisałem 1 i 2 krok rozumiem, ale to co się dzieje w trzecim już nie...
"≥ (k+1)k
2 ≥ (k+1)*(k*4) = (k+1)*(k + 3k) > (k+1)*(k+1) = (k+1)
2"
sam początek − ≥ ? co jest większe równe (k+1)k
2
dalej, skąd nagle (k*4)
14 lip 14:23
wredulus_pospolitus:
więc tak
z drugiego kroku indukcji wiemy (zakładamy) że k! ≥ k
2
więc:
(k+1)*
k! ≥ (k+1)*
k2 prawda
prawda.
skoro mamy na samym początku, że rozważamy tylko n≥4 ... no to k≥4 ... więc k
2 = k*k ≥ k*4 (no
bo k≥4)
więc:
(k+1)*k
2 ≥ (k+1)*(k*4)
14 lip 15:27
wredulus_pospolitus:
zrobiłem to tylko i wyłącznie po to by 'bardziej przejrzysty' sposób pokazać jak pokazać, że
k2 ≥ (k+1)
14 lip 15:28
wredulus_pospolitus:
co oczywiście można wykazać wprost pisząc:
| 1−√5 | | 1+√5 | |
k2 − k − 1 ≥ 0 ⇔ k∊(−∞, |
| ) u ( |
| ; +∞) |
| 2 | | 2 | |
| 1+√5 | |
... natomiast 4 > 2 > |
| ... tak więc dla k≥ 4 zachodzi: k2 > k+1 |
| 2 | |
14 lip 15:30
Mila:
Możesz pkt2 zrobić tak:
Masz wykazać, że z nierówności k!≥k2 dla dowolnego naturalnego k≥4 wynika:
(k+1)!≥(k+1)2
D:
korzystając z zał.
k!≥k2 /*(k+1)
k!*(k+1)≥k2*(k+1) ⇔
(k+1)!≥k2*(k+1) wiadomo, że k2>k+1 dla k≥4
zatem
(k+1)!≥k2*(k+1)>(k+1)*(k+1)=(k+1)2
14 lip 18:12
jc: Bez indukcji łatwiej.
(n−2)(n−1) ≥ n dla n ≥ 4
(n−3)! ≥ 1 dla n ≥ 3
mnożymy stronami i mamy
(n−1)! ≥ n
A teraz jeszcze przez n
n! ≥ n2
14 lip 19:31
:
15 lip 12:25