Induzione

paolo944
Salve ragazzi, non riesco a capire come si effettuano le dimostrazioni per induzione , c'è qualcuno che puo aiutarmi fornendomi la spiegazione di un esercizio e i relativi passaggi da effettuare?? Un esempio di esercizio è questo:
Dimostrare per induzione che per ogni n>=0
$ 2^n>=(n^2+1)/(n+3) $

Per favore spiegazioni semplici con passaggi evidenziati :o

Risposte
Paolo902
No, qui non c'è nessuno che ti fornirà le spiegazioni che cerchi se non ci mostri esattamente dove ti blocchi. Il forum non è un risolutore automatico di esercizi, ma un posto di discussione formativa.

Qualche idea tua, please.

Grazie per la collaborazione.

paolo944
Ecco allora diciamo che riesco a dimostrare banalmente il caso base ma quando vado a dimostrare il tutto per n+1 cominciano a sorgere i dubbi. La domanda è quando si dimostra per n+1 quale è lo schema di passaggi che bisogna eseguire . O per lo meno quale strategia bisogna attuare in generale ??

Mino_01
Buon pomeriggio Paolo944

Purtroppo non riesco a risolvere il problema da te proposto come esempio :cry: ...

Comunque l' idea è: supponi vera la proposizione per per n, da questa proposizione devi far valere che la stessa vale se sostituisci a n, n+1.
La forma non deve cambiare in seguito alle manipolazioni matematiche , devi avere cioè
$ 2^(n+1)>=((n+1)^2+1)/(n+1+3)$


A chiacchiere , la successione di proposizioni
$ P_n:= 2^n>=(n^2+1)/(n+3) $.


Devi dimostrare che $P_n$ è induttiva ovvero che:
a) $ P_nrArr P_(n+1) $;

poi per concludere:

b) $n_0 in N$, $P_(n_0)$ vera;
pertanto la $P_n$ è certamente vera per tutti i naturali non inferiori a $n_0$.

Una successione di proposizioni che dipende da un indice è detta induttiva se vale $ P_nrArr P_(n+1) $;
la freccia è l' implicazione logica.

Per una successione di proposizioni induttiva si ha:
esiste un intero tale che la proposizione è vera per quest' intero e dunque per tutti gli interi successivi;
altrimenti è falsa per tutti gli interi.

Mi dispiace non poterti ulteriomente al momento aiutare.

Saluti
Mino

@melia
Ho provato a risolvere l'esercizio, presa $ 2^n>=(n^2+1)/(n+3) $ come ipotesi induttiva e individuata la sua verità per $n=0$ si deve dimostrare la tesi induttiva $ 2^(n+1)>=((n+1)^2+1)/((n+1)+3) $

$ 2^(n+1)= 2*2^n$ che, per l'ipotesi induttiva, diventa
$2*2^n >= 2*(n^2+1)/(n+3)$ trasformo la frazione $(n^2+1)/(n+3)= n-3+10/(n+3)$ per cui
$2*(n^2+1)/(n+3)= 2*( n-3+10/(n+3)) = n-2+20/(n+3) +n-4$ per $n>=4$ è chiaro che vale
$n-2+20/(n+3) +n-4 >=n-2+20/(n+3) >= n-2+10/(n+4)=((n+1)^2+1)/(n+4)$ che è la tesi induttiva, verificata per $n>=4$.

Quando $1<= n <= 3$ è, invece, necessaria una verifica diretta della disuguaglianza $n-2+20/(n+3) +n-4>=((n+1)^2+1)/(n+4)$ o, in alternativa, della validità dell'ipotesi induttiva.

Ti chiederai come ho fatto a decidere cosa mettere in evidenza nel penultimo passaggio, semplicemente ho fatto la divisione $(n^2+2n+2)/(n+4)= n-2 + 10/(n+4)$ per capire come trasformare per ottenere la seconda parte.

paolo944
@melia nella dove scrivi che riduci la frazione :
$ (n^2+1)/(n+3)=n-3+10/(n+3) $

che cosa fai effettivamente? cioè che passaggio effettui :)?

axpgn
"paolo944":
che cosa fai effettivamente? cioè che passaggio effettui :)?


Fa il contrario di questo (cioè invece di sinistra/destra leggila da destra/sinistra) ...

$n-3+10/(n+3)=(n(n+3)-3(n+3)+10)/(n+3)=(n^2+3n-3n-9+10)/(n+3)= (n^2+1)/(n+3)$

Cordialmente, Alex

Rispondi
Per rispondere a questa discussione devi prima effettuare il login.