Indukcja matematyczna
Marcin: Udowodnij że 2n > n4 dla każdego n > 17, n∊N
O ile indukcję potrafię, tak tutaj nie wiem jak to dobrze zapisać
20 lis 17:34
PW: Prawdopodobnie "indukcję potrafisz", gdy trzeba udowodnić równość. Dowód nierówności wymaga
szacowania − pokazania, że coś jest większe od prawej strony.
1° Zaczynamy sprawdzanie od n=18:
218 > 184 − nierówność jest prawdziwa (262144 > 104976)
Prawdę mówiąc nierówność jest prawdziwa również dla n = 17:
131072>83521.
2° Zakładamy prawdziwość nierówności dla n = k, k>17, to znaczy że
2k > k4
3° Teza indukcyjna: przy założeniu 2° prawdziwa jest nierówność dla n=k+1:
(*) 2k+1 > (k+1)4.
Tak to jest "dobrze zapisać".
Dowód indukcyjny polega na pokazaniu, że lewa strona (*) jest większa od prawej. Wszystkie
chwyty dozwolone.
20 lis 19:12
jc: Mnożąc obie strony równania
2n > n4
przez
2n4 > (n+1)4
otrzymujemy
2n*2n4 > n4(n+1)4
lub po skróceniu
2n+1 > (n+1)4
Nierówność 2n4 > (n+1)4 jest równoważna nierówności
(4√2−1)n > 1 prawdziwej dla n ≥ 6.
20 lis 19:24
Marcin: Dziękuję bardzo, już rozumiem
20 lis 19:34
PW: I sam widzisz − bez dużego doświadczenia uczeń tego nie wymyśli, szacowanie jest trudne.
20 lis 19:39