Indukcija (primjer)


Kvaliteta:
  Avg: 0,0
Težina:
  Avg: 0,0
Dodao: MatesV13
22. listopada 2022.
LaTeX PDF

ZADATAK: (Gaussova dosjetka) Neka je n \in \mathbb{N}. Dokaži: 1+2+ \dots + n = \dfrac{n(n+1)}{2}.

RJEŠENJE: Tvrdnju ćemo dokazati koristeći matematičku indukciju. \begin{itemize}
    \item [\textbf{B:}] Provjeravamo tvrdnju za $n=1$. Očito je $1 = \frac{1\cdot 2}{2}$ pa smo pokazali bazu indukcije.
    \item[\textbf{P:}] Pretpostavimo sada da za neki prirodan broj $k\in\mathbb N$ vrijedi $1+2+...+k = \frac{k\cdot (k+1)}{2}$.
    \item[\textbf{K:}] Želimo koristeći pretpostavku za $k$ pokazati da je $1+2+\dots+k+k+1 = \frac{(k+1)\cdot (k+2)}{2}$ 
\end{itemize} Želimo pokazati da tvrdnja vrijedi i za k+1. Zato uzimamo pretpostavku i dodajemo joj k+1: \begin{align*}
        1+2+...+k &= \frac{k\cdot (k+1)}{2}\qquad\Big/+(k+1)\\
        1+2+...+k+(k+1) &= \frac{k\cdot (k+1)}{2}+k+1\\
        1+2+...+k+(k+1) &= \frac{k\cdot (k+1)+2(k+1)}{2}\\
        1+2+...+k+(k+1) &= \frac{(k+2)\cdot (k+1)}{2}
    \end{align*} Time smo dokazali korak indukcije pa po principu matematičke indukcije zaključujemo da tvrdnja vrijedi za sve prirodne brojeve n.