induksjon

Her kan du stille spørsmål vedrørende problemer og oppgaver i matematikk på høyskolenivå. Alle som har kunnskapen er velkommen med et svar. Men, ikke forvent at admin i matematikk.net er spesielt aktive her.

Moderatorer: Vektormannen, espen180, Aleks855, Solar Plexsus, Gustav, Nebuchadnezzar, Janhaa

Svar
insei
Cantor
Cantor
Innlegg: 113
Registrert: 07/08-2007 06:28

jeg trenger litt hjelp med induksjon.. jeg har sett på endel induksjonsoppgaver med ulikheter, og induksjon med trigonometri og har skjønt litt av poenget. Men her stopper også forståelsen..

Vise ved induksjon at

[tex]\frac{1}{2n} \leq \frac{1 \cdot 3\cdot5 \cdot \cdot \cdot (2n-1)}{2 \cdot 4 \cdot 6\cdot \cdot \cdot(2n)} < \frac{1}{\sqrt{n+1}}[/tex]

for alle heltall [tex]n \geq 1[/tex].

Vi har her en påstand [tex]P_n:[/tex] [tex]\frac{1}{2n} \leq \frac{1 \cdot 3\cdot5 \cdot \cdot \cdot (2n-1)}{2 \cdot 4 \cdot 6\cdot \cdot \cdot(2n)} < \frac{1}{\sqrt{n+1}}[/tex]

Vi ønsker å se om dette stemmer for [tex]P_1[/tex]

[tex]P_1:[/tex] [tex]\frac{1}{2} \leq \frac{1}{2} < \frac{1}{\sqrt{2}}[/tex]

Som ser ut til å stemme.

Vi antar da at dette stemmer for [tex]P_k[/tex] , og bruker dette til å vise at det også stemmer for [tex]P_{k+1}[/tex]

[tex]P_k:[/tex] [tex]\frac{1}{2k} \leq \frac{1 \cdot 3\cdot5 \cdot \cdot \cdot (2k-1)}{2 \cdot 4 \cdot 6\cdot \cdot \cdot(2k)} < \frac{1}{\sqrt{k+1}}[/tex]

Som vi antar stemmer...


[tex]P_{k+1}:[/tex] [tex]\frac{1}{2(k+1)} \leq \frac{1 \cdot 3\cdot5 \cdot \cdot \cdot (2(k+1)-1)}{2 \cdot 4 \cdot 6\cdot \cdot \cdot(2(k+1)} < \frac{1}{\sqrt{(k+1)+1}}[/tex]

[tex]P_{k+1}:[/tex] [tex]\frac{1}{2k+2} \leq \frac{1 \cdot 3\cdot5 \cdot \cdot \cdot (2k+1)}{2 \cdot 4 \cdot 6\cdot \cdot \cdot(2k+2)} < \frac{1}{\sqrt{k+2}}[/tex]

Tilbake til

[tex]P_k:[/tex] [tex]\frac{1}{2k} \leq \frac{1 \cdot 3\cdot5 \cdot \cdot \cdot (2k-1)}{2 \cdot 4 \cdot 6\cdot \cdot \cdot(2k)} < \frac{1}{\sqrt{k+1}}[/tex]

Hvordan skal jeg klare å regne med et utrykk som:

[tex]\frac{1 \cdot 3\cdot5 \cdot \cdot \cdot (2k-1)}{2 \cdot 4 \cdot 6\cdot \cdot \cdot(2k)[/tex]

Er det meningen at jeg skal bruke en summeformel for:

[tex]1 \cdot 3\cdot5 \cdot \cdot \cdot (2k-1)[/tex] og [tex]2 \cdot 4 \cdot 6\cdot \cdot \cdot(2k)[/tex]

Eller bare rett å slett regne med de ytterste produktene som feks:

[tex]\frac{1 \cdot 3\cdot5 \cdot \cdot \cdot (2k-1)}{2 \cdot 4 \cdot 6\cdot \cdot \cdot(2k)} \cdot \frac{1}{2k-1} = \frac{1 \cdot 3\cdot5 \cdot \cdot \cdot (2(k-1)-1)}{2 \cdot 4 \cdot 6\cdot \cdot \cdot(2k)} = \frac{1 \cdot 3\cdot5 \cdot \cdot \cdot (2k-3)}{2 \cdot 4 \cdot 6\cdot \cdot \cdot(2k)}[/tex]
fish
von Neumann
von Neumann
Innlegg: 526
Registrert: 09/11-2006 12:02

Du tar altså utgangspunkt i induksjonsantakelsen:

[tex]\frac{1}{2k}\leq \frac{1\cdot 3\cdots (2k-1)}{2\cdot 4 \cdots 2k}\leq \frac{1}{\sqrt{1+k}}[/tex]

Multipliser den dobbelte ulikheten med brøken [tex]\frac{2k+1}{2k+2}[/tex]:

[tex]\frac{1}{2k}\cdot \frac{2k+1}{2k+2}\leq \frac{1\cdot 3\cdots (2k+1)}{2\cdot 4 \cdots (2k+2)}\leq \frac{1}{\sqrt{1+k}}\cdot\frac{2k+1}{2k+2}[/tex]

Forsøk å komme deg videre herfra. Du får blant annet bruk for [tex]\frac{2k+1}{2k}>1[/tex]
Svar