Induzione

gladior-votailprof
Dimostare che , per ogni n>=0 , risulta 2^n^2>= n^2+1

In questo esercizio c'è qualcosa che non va a mio avviso c' qualcuno che è in grado di risolverlo e magari commentarlo?

Grazie anticipatamente per la vostra disponibilità...

Risposte
[mod="Martino"]Per favore usa il mathml per scrivere le formule, e più in generale leggi qui per avere informazioni su come postare.[/mod]

In particolare ti dispiacerebbe approfondire un po' la questione? Cosa è che non ti convince su questo esercizio?

Quale delle seguenti formulazioni è corretta?

$2^{n^2} ge n^2+1$

$(2^n)^2 ge n^2+1$

gladior-votailprof
La prima, io ho provato a risolvere, solo che vorrei qualcuno che lo svolgese per poter confrontare la soluzione.

"Gladior":
La prima, io ho provato a risolvere, solo che vorrei qualcuno che lo svolgese per poter confrontare la soluzione.
A mio parere è molto più utile se riporti qui la tua soluzione. Il confronto in questo caso è molto più produttivo. Non è solo una mia convinzione, è il regolamento del forum che impone di proporre tentativi di soluzione. Prova a leggere il link che ti ho dato nel post precedente.
(modifico)

Ti ri-chiedo di imparare il mathml ed esporre la tua soluzione, grazie.

gladior-votailprof
Bisogna provare la base induttivaP(n) cioè $n=0$ si sostituisce alla seguente $2^{n^2}$ $>=$ $n^2+1$
quindi si prova che P(0) la base induttiva è vera Quindi $2^{0^2}$ $>=$ $0^2+1$ quindi troviamo che
la base induttiva risulta vera cioè P(0) quindi $1$$>=$$1$.
Adesso bigno prvare che vale pure per la successiva cioè P(n+1) giusto?
Adesso non so come procedere, c'è qualcuno che può aiutarmi.

Osserva che siccome $n^2$ è un numero naturale, per concludere è sufficiente mostrare che $2^n ge n+1$ per ogni $n ge 0$ (infatti se vale per ogni numero allora vale anche per ogni quadrato). Questo risulta essere più facile.

gladior-votailprof
potresti essere più chiaro postandomi tutti i passaggi?
Anche perchè non ho molto tempo Martedì avrei un esame......
Cmq se non puoi grazie lo stesso sei stato molto gentile

adaBTTLS1
hai provato a sviluppare $(n+1)^2$ e a sostituirlo a $n^2$ ?

"Gladior":
potresti essere più chiaro postandomi tutti i passaggi?
Anche perchè non ho molto tempo Martedì avrei un esame......
Mi spiace, non è questo lo spirito del forum.

gladior-votailprof
"adaBTTLS":
hai provato a sviluppare $(n+1)^2$ e a sostituirlo a $n^2$ ?

$(n+1)^2$=$n^2$$+2n+1$
adesso devo sostituirlo a $n^2$ del secondo membro?
Quindi viene:$2^{(n^2+2n+1)}$ $>=$ $(n^2+2n+1)^2+1$
Giusto fino a qui?

adaBTTLS1
"Gladior":
[quote="adaBTTLS"]hai provato a sviluppare $(n+1)^2$ e a sostituirlo a $n^2$ ?

$(n+1)^2$=$n^2$$+2n+2$
adesso devo sostituirlo a $n^2$ del secondo membro?
Quindi viene:$2^{(n^2+2n+2)}$ $>=$ $(n^2+2n+2)^2+1$
Giusto fino a qui?[/quote]
correggo:
$(n+1)^2$=$n^2+2n+1$
$2^{(n^2+2n+1)}>=(n^2+2n+1)+1$
ora la proprietà delle potenze...

gladior-votailprof
Adesso non so proprio come adare avanti una piccola dritta per favore

gladior-votailprof
Quale delle proprietà?

gladior-votailprof
"adaBTTLS":
[quote="Gladior"][quote="adaBTTLS"]hai provato a sviluppare $(n+1)^2$ e a sostituirlo a $n^2$ ?

$(n+1)^2$=$n^2$$+2n+2$
adesso devo sostituirlo a $n^2$ del secondo membro?
Quindi viene:$2^{(n^2+2n+2)}$ $>=$ $(n^2+2n+2)^2+1$
Giusto fino a qui?[/quote]
correggo:
$(n+1)^2$=$n^2+2n+1$
$2^{(n^2+2n+1)}>=(n^2+2n+1)+1$
ora la proprietà delle potenze...[/quote]
Ma scusami una volta che vado a svolgere la potenza $(n+1)^2$ e la vado a sostituire $n^2$ non dovrei elevarlo a quadrato nuovamente? mi riferisco alla correzzione che hai fatto?

gladior-votailprof
Moltiplico il secondo membro per due , che non è altro che la base della potenza del primo membro adesso non ricordo la proprietà per caso è questo il passagio successivo?
$(n+1)^2$=$n^2+2n+1$
$2^{(n^2+2n+1)}>=$$2*$$(n^2+2n+1)+1$

adaBTTLS1
tu sostituisci solo n+1 al posto di n
$(2^(n^2)*2^(2n))*2>=n^2+2n+1+1$ (da dimostrare), con $n>=1$ (ti conviene verificare a parte per n=1)
$(2^(n^2)*2^(2n))+(2^(n^2)*2^(2n))>=(n^2+1)+(2n+1)$
il primo addendo è $>=2^(n^2)>=n^2+1$ per l'ipotesi induttiva
il secodo addendo ... arrivi al vecchio suggerimento di Martino...
prova e facci sapere. ciao.

gladior-votailprof
"adaBTTLS":
tu sostituisci solo n+1 al posto di n
$(2^(n^2)*2^(2n))*2>=n^2+2n+1+1$ (da dimostrare), con $n>=1$ (ti conviene verificare a parte per n=1)
$(2^(n^2)*2^(2n))+(2^(n^2)*2^(2n))>=(n^2+1)+(2n+1)$
il primo addendo è $>=2^(n^2)>=n^2+1$ per l'ipotesi induttiva
il secodo addendo ... arrivi al vecchio suggerimento di Martino...
prova e facci sapere. ciao.

Scusami misono perso cioè i miei passagi non erano giusti?
non capisco come c sei arrivato............

adaBTTLS1
avevamo scritto contemporaneamente.
le disuguaglianze vanno dimostrate, e quindi dobbiamo ricondurci a casi noti o all'ipotesi induttiva.
certo che, se moltiplichi per 2 il secondo membro e così riesci a dimostrarlo, hai dimostrato anche la tesi, ... , però come pensi di dimostrare la disuguaglianza che hai scritto?

gladior-votailprof
Caz..........ILLUMINAZIONE
Adesso ho capito il tuo suggerimento cioè è inutile tenere il quadrato posso trattarlo semplicemente $2^n ge n+1$ per ogni $n ge 0$ Quindi prova la base induttiva cioè
P(0)
quindi:
$2^0 ge 0+1$ cioè $1=1$ quindi ho P(0) è vera
adesso passo a P(n+1)
cioè:
L'ipotesi induttiva:
$2^{n+1} ge (n+1)+1$
quindi:
$2*2^n ge (n+1)+1$
Moltiplico per due il secondo membro ottengo:
$2*2^n ge 2*(n+1)+1$
ottengo al secondo membro
$2*(n+1)+1$ segue $2n+2+1$ quindi $2n+3$$>=$$(n+1)+1$ al secondo mebmro di quello che ci sta nell'ipotesi induttiva cioè del succesivo
Vi prego rispondetemi se quello che ho fatto è giusto ditemelo...

adaBTTLS1
veramente non era quello che ti avevo suggerito, però il metodo funziona: dimostri che $2^k>=k+1, AA k in NN$, e allora vale anche per i quadrati perfetti, dunque per $k=n^2$.
quando hai detto moltiplico per 2 il secondo membro in realtà hai moltiplicato solo una parte, ma va bene lo stesso.
l'ultimo passaggio non è chiaro, o meglio non è fatto, perché non hai scritto perché vale la disuguaglianza tra il primo ed il secondo membro, o mi è sfuggita: insomma, devi minorare $2*2^n$ con qualcosa che maggiori il secondo membro.
però mi pare che sia ora di chiudere... buona notte!

gladior-votailprof
Caz..........ILLUMINAZIONE
Adesso ho capito il tuo suggerimento cioè è inutile tenere il quadrato posso trattarlo semplicemente $2^n ge n+1$ per ogni $n ge 0$ Quindi prova la base induttiva cioè
P(0)
quindi:
$2^0 ge 0+1$ cioè $1=1$ quindi ho P(0) è vera
adesso passo a P(n+1)
cioè:
L'ipotesi induttiva:
$2^{n+1} ge (n+1)+1$
quindi:
$2*2^n ge n+1$
Moltiplico per due il secondo membro ottengo:
$2^{n+1}=2*2^n ge 2*(n+1)=2n+2$$>=$$n+2$
Mi auguro che qualcuno possa dirmi se questo svolgimento possa andare grazie per la vostra disponibilità................

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