matheraum.de
Raum für Mathematik
Offene Informations- und Nachhilfegemeinschaft

Für Schüler, Studenten, Lehrer, Mathematik-Interessierte.
Hallo Gast!einloggen | registrieren ]
Startseite · Forum · Wissen · Kurse · Mitglieder · Team · Impressum
Forenbaum
^ Forenbaum
Status Schulmathe
  Status Primarstufe
  Status Mathe Klassen 5-7
  Status Mathe Klassen 8-10
  Status Oberstufenmathe
    Status Schul-Analysis
    Status Lin. Algebra/Vektor
    Status Stochastik
    Status Abivorbereitung
  Status Mathe-Wettbewerbe
    Status Bundeswettb. Mathe
    Status Deutsche MO
    Status Internationale MO
    Status MO andere Länder
    Status Känguru
  Status Sonstiges

Gezeigt werden alle Foren bis zur Tiefe 2

Navigation
 Startseite...
 Neuerdings beta neu
 Forum...
 vorwissen...
 vorkurse...
 Werkzeuge...
 Nachhilfevermittlung beta...
 Online-Spiele beta
 Suchen
 Verein...
 Impressum
Das Projekt
Server und Internetanbindung werden durch Spenden finanziert.
Organisiert wird das Projekt von unserem Koordinatorenteam.
Hunderte Mitglieder helfen ehrenamtlich in unseren moderierten Foren.
Anbieter der Seite ist der gemeinnützige Verein "Vorhilfe.de e.V.".
Partnerseiten
Weitere Fächer:

Open Source FunktionenplotterFunkyPlot: Kostenloser und quelloffener Funktionenplotter für Linux und andere Betriebssysteme
StartseiteMatheForenUni-SonstigesVollständige Induktion
Foren für weitere Schulfächer findest Du auf www.vorhilfe.de z.B. Deutsch • Englisch • Französisch • Latein • Spanisch • Russisch • Griechisch
Forum "Uni-Sonstiges" - Vollständige Induktion
Vollständige Induktion < Sonstiges < Hochschule < Mathe < Vorhilfe
Ansicht: [ geschachtelt ] | ^ Forum "Uni-Sonstiges"  | ^^ Alle Foren  | ^ Forenbaum  | Materialien

Vollständige Induktion: Verständnisproblem
Status: (Frage) beantwortet Status 
Datum: 12:03 Di 08.02.2005
Autor: acosybear

Hallo zusammen,

ich versuche gerade mich mühsam an Mathe ranzutasten nach einer sehr langen Pause und dachte die Beweismethodik durch vollständige Induktion verstanden zu haben, bis ich auf folgende Aufgabe stieß, zu der ich leider keine Musterlösung habe:

Beweisen Sie: Für alle n [mm] \varepsilon \IN [/mm] gilt  
[mm] \summe_{k=1}^{n} \bruch{1}{(2k -1 ) (2k +1)} [/mm] = [mm] \bruch{n}{2n+1} [/mm]

Ich habe den Induktionsanfang auf n= 1 gesetzt und erhalte
[mm] \summe_{k=1}^{1} \bruch{1}{3} [/mm] = [mm] \bruch{1}{3} [/mm]

Danach setze ich den zweiten Induktionsschritt auf n=2 und erhalte
[mm] \summe_{k=1}^{2} \bruch{1}{(2k -1 ) (2k +1)} [/mm] +  [mm] \bruch{1}{(2k -1 ) (2k +1)} [/mm] = [mm] \bruch{n}{2n+1} [/mm]
n= 2 eingesetzt:
[mm] \summe_{k=1}^{2} \bruch{1}{3} [/mm] +  [mm] \bruch{1}{3} [/mm] = [mm] \bruch{2}{5} [/mm]

Daraus folgt doch, dass die Behauptung nur für n= 1 gilt und ansonsten falsch ist. Oder habe ich da irgendwo nen Gedankenfehler?

Vielen Dank für Eure Hilfe im voraus
Gruß oli




Ich habe diese Frage in keinem Forum auf anderen Internetseiten gestellt.

        
Bezug
Vollständige Induktion: Fehler gefunden
Status: (Antwort) fertig Status 
Datum: 14:55 Di 08.02.2005
Autor: Bastiane

Hallo oli!
Ich glaube, ich habe deinen Fehler gefunden! :-)

> Beweisen Sie: Für alle n [mm]\varepsilon \IN[/mm] gilt  
>
> [mm]\summe_{k=1}^{n} \bruch{1}{(2k -1 ) (2k +1)}[/mm] =
> [mm]\bruch{n}{2n+1} [/mm]
>  
> Ich habe den Induktionsanfang auf n= 1 gesetzt und
> erhalte
>  [mm]\summe_{k=1}^{1} \bruch{1}{3}[/mm] = [mm][mm] \bruch{1}{3} [/mm]

[ok]

> Danach setze ich den zweiten Induktionsschritt auf n=2 und

das macht man aber nicht - du kannst ja schlecht für n alle natürlichen Zahlen einsetzen, stattdessen sollst du ja einen Induktionsbeweis machen. Man schreibt dann also als Induktionsvoraussetzung:
für alle n gilt: [mm] \summe_{k=1}^{n} \bruch{1}{(2k -1 ) (2k +1)}=\bruch{n}{2n+1} [/mm]
Und nun ist der Induktionsschritt:
[mm] n\to [/mm] n+1 (was so viel bedeutet wie: Wenn es für n gilt, dann gilt es auch für n+1; und genau das, sollst du jetzt zeigen).

> erhalte
>  [mm]\summe_{k=1}^{2} \bruch{1}{(2k -1 ) (2k +1)}[/mm] +  
> [mm]\bruch{1}{(2k -1 ) (2k +1)}[/mm] = [mm]\bruch{n}{2n+1}[/mm]
>  n= 2 eingesetzt:
>  [mm]\summe_{k=1}^{2} \bruch{1}{3}[/mm] +  [mm]\bruch{1}{3}[/mm] =
> [mm]\bruch{2}{5}[/mm]

Wenn du n=2 berechnen möchtest, erhältst du Folgendes:
[mm] \summe_{k=1}^{2} \bruch{1}{(2k -1 ) (2k+1)}=\bruch{1}{3}+\bruch{1}{(2*2-1)(2*2+1)}=\bruch{1}{3}+\bruch{1}{3*5}=\bruch{5}{15}+\bruch{1}{15}=\bruch{6}{15}=\bruch{2}{5}=\bruch{2}{2*2+1} [/mm]
und somit stimmt die Aussage wieder. :-)

> Daraus folgt doch, dass die Behauptung nur für n= 1 gilt
> und ansonsten falsch ist. Oder habe ich da irgendwo nen
> Gedankenfehler?

Wenn die Aufgabenstellung so gegeben ist, musste da ja irgendwo ein Fehler drin sein, sonst würde es ja keinen Sinn machen. ;-)

Ist jetzt alles klar?
Viele Grüße
Bastiane
[cap]


Bezug
                
Bezug
Vollständige Induktion: Danke !
Status: (Mitteilung) Reaktion unnötig Status 
Datum: 15:16 Di 08.02.2005
Autor: acosybear

Hallo Bastiane,

eben ist es mir wie Schuppen von den Augen gefallen. Vielen Dank für Deine Antwort.

Ich habe den Fehler gemacht, dass sich bei der Summe k hochzählt und nicht n.

Viele Grüße
oli


Bezug
Ansicht: [ geschachtelt ] | ^ Forum "Uni-Sonstiges"  | ^^ Alle Foren  | ^ Forenbaum  | Materialien


^ Seitenanfang ^
www.schulmatheforum.de
[ Startseite | Forum | Wissen | Kurse | Mitglieder | Team | Impressum ]