Indukcja matematyczna. HELP!!
Rastax: Metodą indukcji matematycznej wykaż, że dla każdej liczby naturalnej dodatniej n
liczba 4n + 15n − 1 jest podzielna przez 9
7 paź 18:12
mi: krok 1: n=1
41+15*1−1=4+15−1=18=9*2
krok 2:
zakładam, że zachodzi dla n
4n+15n−1=9*k, gdzie k jest liczbą całkowitą
teza: teraz udowadniam, że zachodzi dla n+1
4n+1+15(n+1)−1=(9k−15n+1)*4+15n+15−1=36k−60n+4+15n+14=36k−45n+18=9*(4k−5n+2)=9t, gdzie t
jest pewną liczbą całkowitą
na mocy indukcji matematycznej teza jest prawdziwa dla wszystkich liczb naturalnych
7 paź 18:40
Bogdan:
W treści zadania jest polecenie: "... wykaż, że dla każdej liczby naturalnej dodatniej n
liczba ..." , nie można więc użyć sformułowania; "... zakładam, że zachodzi dla n ... ",
bo to,że zachodzi dla n trzeba właśnie wykazać.
7 paź 22:39
Jack:
wystarczy przyjąć że tamto n z polecenia to inne n niż to użyte w dowodzie...
8 paź 00:27
Bogdan:
Niestety nie można, n to n. Należało zastosować inną literkę w założeniu, np. k
i zapisać:
KROK 2 − ZAŁOŻENIE
Zakładam, że wzór zachodzi dla n = 1, n = 2, n = 3, .., n = k
albo
Zakładam, że wzór zachodzi dla n = k
4k + 15k − 1 = 9a
8 paź 00:34
b.: Można też: zakładam, że wzór zachodzi dla pewnej liczby naturalnej n.
Chyba nawet można: zakładam, że wzór zachodzi dla liczby naturalnej n, ale tego bym nie
polecał. (*)
,,zakładam, że zachodzi dla n'' = ,,zakładam, że zachodzi dla (wszystkich) liczb naturalnych
n''
Problem zasadniczo jest taki, że oznaczenia matematyczne nie powinny być częściami zdania. Nie
da się ich odmieniać i to może prowadzić do niejednoznaczności.
Dlatego w (naprawdę) porządnie zredagowanym tekście pisze się:
zakładam, że funkcja f jest... a nie: zakładam, że f jest...
pokażę, że ciąg (an) spełnia... a nie: pokażę, że (an) spełnia...
chociaż mało kto pisze aż tak porządnie, nawet w książkach − więc tym bardziej na forum to
uchodzi
akurat powyższa sytuacja jest jedną z nielicznych, w których ta niedbałość może mieć istotne
konsekwencje. Ten błąd w rozumowaniu indukcyjnym (tj. założenie tezy dla wszystkich n, zamiast
dla ustalonego n) jest poważnym błędem logicznym i na wszelki wypadek lepiej może nawet
napisać więcej słów, żeby pochwalić się, że się tego błędu nie robi... (dlatego nie polecam
skrótowej formy (*))
Np. wersja bardzo asekurancka:
Niech k będzie pewną liczbą naturalną. Zakładam, że (coś tam) zachodzi dla liczby n=k.
8 paź 10:44