Bevis (biconditional)

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.

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

Post Reply
krje1980
Leibniz
Leibniz
Posts: 964
Joined: 04/04-2009 20:55

Setter stor pris på om noen kan bekrefte/avkrefte om jeg har løst følgende oppgave korrekt:

Prove that [tex]\forall x \in \mathbb{R}[\exists y \in \mathbb{R}(x + y = xy) \leftrightarrow x \not= 1][/tex].

Løsning.

Vi begynner med å bevise at [tex]\forall x \in \mathbb{R}[\exists y \in \mathbb{R}(x + y = xy) \rightarrow x \not= 1][/tex].

Bruker kontradiksjon.

Anta at [tex]x=1[/tex]. Vi har at [tex]x + y = xy[/tex] for minst en verdi for [tex]y \in \mathbb{R}[/tex]. Men når vi setter inn for [tex]x[/tex] får vi:

[tex]1 + y = y[/tex] som er umulig ettersom [tex]1 + y \not= y[/tex]. Dette er en kontradiksjon og vi kan dermed konkludere at [tex]x \not= 1[/tex].


Vi så skal så bevise at

[tex]\forall x \in \mathbb{R}[\exists y \in \mathbb{R}(x + y = xy) \leftarrow x \not= 1][/tex].

Først legger vi merke til at dersom vi løser [tex]x + y = xy[/tex] for [tex]y[/tex] får vi at:

[tex]y = \frac{x}{x - 1}[/tex].

Vi kan dermed formulere beviset som følger:

La [tex]x[/tex] være et vilkårlig tall, [tex]x \in \mathbb{R}[/tex]. Vi har, ettersom [tex]x + y = xy[/tex] at [tex]y = \frac{x}{x - 1}[/tex] som er definert ettersom [tex]x \not= 1[/tex]. Setter vi inn i ligningen for [tex]y[/tex] får vi:

[tex]x + y = x + \frac{x}{x-1}[/tex]

[tex]= \frac{x(x -1)}{x-1} + \frac{x}{x - 1}[/tex]

[tex]= \frac{x^{2} - x + x}{x - 1}[/tex]

[tex] = \frac{x^{2}}{x - 1} = x\frac{x}{x-1} = xy[/tex].

Vi har dermed vist at

[tex]\forall x \in \mathbb{R}[\exists y \in \mathbb{R}(x + y = xy) \leftrightarrow x \not= 1][/tex].

Setter som sagt stor pris på om noen kan gi beskjed om dette ser greit ut :).
Gustav
Tyrann
Tyrann
Posts: 4563
Joined: 12/12-2008 12:44

Ser riktig ut.
krje1980
Leibniz
Leibniz
Posts: 964
Joined: 04/04-2009 20:55

Flott! Takk skal du ha :)
Post Reply