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-Analysis-InduktionVollständige Induktion
Foren für weitere Schulfächer findest Du auf www.vorhilfe.de z.B. Geschichte • Erdkunde • Sozialwissenschaften • Politik/Wirtschaft
Forum "Uni-Analysis-Induktion" - Vollständige Induktion
Vollständige Induktion < Induktion < eindimensional < reell < Analysis < Hochschule < Mathe < Vorhilfe
Ansicht: [ geschachtelt ] | ^ Forum "Uni-Analysis-Induktion"  | ^^ Alle Foren  | ^ Forenbaum  | Materialien

Vollständige Induktion: 2 Aufgaben
Status: (Frage) reagiert/warte auf Reaktion Status 
Datum: 14:32 So 14.04.2013
Autor: MatheDell

Aufgabe
Beweisen Sie mittels vollständiger Induktion:

1) [mm] \summe_{i=1}^{n}(\bruch{i}{2^i}) [/mm] = 2 - [mm] \bruch{n+2}{2^n} [/mm]

2) [mm] 3*\summe_{i=1}^{n+1}(2i-1)² [/mm] = 4n³+12n²+11n+3

Ich wende für beide Teilaufgaben die vollständige Induktion an, jedoch stimmen bei mir die Gleichungen am Ende nicht überein.

In der ersten Teilaufgabe komme ich auf [mm] 2-\bruch{3n+5}{2^(n+1)} [/mm] und in der zweiten auf 4n³+12n²+11n+6

wobei ich für beide Induktionsanfänge n=1 gewählt habe.

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

        
Bezug
Vollständige Induktion: Mitteilung
Status: (Mitteilung) Reaktion unnötig Status 
Datum: 14:35 So 14.04.2013
Autor: fred97


> Beweisen Sie mittels vollständiger Induktion:
>  
> 1) [mm]\summe_{i=1}^{n}(\bruch{i}{2^i})[/mm] = 2 - [mm]\bruch{n+2}{2^n}[/mm]
>  
> 2) [mm]3*\summe_{i=1}^{n+1}(2i-1)²[/mm] = 4n³+12n²+11n+3
>  Ich wende für beide Teilaufgaben die vollständige
> Induktion an, jedoch stimmen bei mir die Gleichungen am
> Ende nicht überein.
>  
> In der ersten Teilaufgabe komme ich auf
> [mm]2-\bruch{3n+5}{2^(n+1)}[/mm] und in der zweiten auf
> 4n³+12n²+11n+6
>  
> wobei ich für beide Induktionsanfänge n=1 gewählt habe.


Tja, was soll man dazu sagen ? Wäre ich Hellseher, so würde ich mir Deine Rechnungen ansehen können, die Du ja nicht verraten willst. Ich bin aber kein Hellseher.....

Was machen wir nun ?

FRED

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


Bezug
                
Bezug
Vollständige Induktion: Frage (beantwortet)
Status: (Frage) beantwortet Status 
Datum: 14:52 So 14.04.2013
Autor: MatheDell

Meine Rechnungen bis jetzt:

1)

I.A. [mm] \summe_{i=1}^{n=1}(\bruch{i}{2^i}) [/mm] = 2 - [mm] \bruch{n+2}{2^n} [/mm] = [mm] \bruch{1}{2¹} [/mm] = [mm] 2-\bruch{1+2}{2}=\bruch{1}{2} [/mm]

I.S. [mm] \summe_{i=1}^{n=1+1}(\bruch{i}{2^i}) [/mm] = [mm] 2-(\bruch{(n+1)+2}{2^(n+1)})=2-(\bruch{n+3}{2^n*2}) [/mm]

[mm] \summe_{i=1}^{n=1+1}(\bruch{i}{2^i}) [/mm] = [mm] \summe_{i=1}^{n=1}(\bruch{i}{2^i}) [/mm] + [mm] \bruch{n+1}{2^(n+1)} [/mm] =(IV) [mm] 2-\bruch{(n+2)}{(2^n)}+\bruch{(n+1)}{2^(n+1)} [/mm] = [mm] 2-\bruch{2(n+2)}{2^(n+1)}+\bruch{(n+1)}{2^(n+1)} [/mm] = [mm] 2-\bruch{3n+5}{2^(n+1)} [/mm]

Bezug
                        
Bezug
Vollständige Induktion: Vorzeichenfehler
Status: (Antwort) fertig Status 
Datum: 16:31 So 14.04.2013
Autor: Loddar

Hallo MatheDell,

[willkommenmr] !!


> I.A. [mm]\summe_{i=1}^{n=1}(\bruch{i}{2^i})[/mm] = 2 - [mm]\bruch{n+2}{2^n}[/mm] = [mm]\bruch{1}{2¹}[/mm] = [mm]2-\bruch{1+2}{2}=\bruch{1}{2}[/mm]

[ok]


> I.S. [mm]\summe_{i=1}^{n=1+1}(\bruch{i}{2^i})[/mm] = [mm]2-(\bruch{(n+1)+2}{2^(n+1)})=2-(\bruch{n+3}{2^n*2})[/mm]

Das ist noch nicht der Induktionsschritt, sondern, was es zu zeigen gilt.

Zudem muss es oberhalb des Summenzeichens $n+1_$ lauten.


> [mm]\summe_{i=1}^{n=1+1}(\bruch{i}{2^i})[/mm] = [mm]\summe_{i=1}^{n=1}(\bruch{i}{2^i})[/mm] + [mm]\bruch{n+1}{2^(n+1)}[/mm] =(IV) [mm]2-\bruch{(n+2)}{(2^n)}+\bruch{(n+1)}{2^(n+1)}[/mm] = [mm]2-\bruch{2(n+2)}{2^(n+1)}+\bruch{(n+1)}{2^(n+1)}[/mm]

Bis hierhin stimmt es mit Ausnahme der Ausdrücke auf den Summenzeichen (siehe oben).


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

[notok] Hier fasst Du die Brüche falsch zusammen, da Du das Minuszeichen vor dem ersten Bruch ignorierst.


Gruß
Loddar

Bezug
                                
Bezug
Vollständige Induktion: Mitteilung
Status: (Mitteilung) Reaktion unnötig Status 
Datum: 16:46 So 14.04.2013
Autor: MatheDell

Habe das Vorzeichen ignoriert, wie dumm.

Kannst du mir noch bei der anderen Aufgabe helfen?

Bezug
                
Bezug
Vollständige Induktion: Frage (beantwortet)
Status: (Frage) beantwortet Status 
Datum: 14:59 So 14.04.2013
Autor: MatheDell

Meine Rechnungen zur zweiten Aufgabe:

I.A.
[mm] 3*\summe_{i=1}^{1+1}(2i-1)^2=3*(1+9)=10*3=30=4*1^3+12*1^2+11*1+3=30 [/mm]

I.S.
[mm] 3*\summe_{i=1}^{n+1}(2i-1)^2=4n^3+12n^2+11n+3 \Rightarrow 3*\summe_{i=1}^{(n+1)+1}(2i-1)^2=4(n+1)^3+12(n+1)^2+11(n+1)+3 [/mm]

[mm] 3*(\summe_{i=1}^{n+1}(2i-1)^2+\summe_{i=1}^{1}(2i-1)^2) [/mm]
=(IV) 4n³+12n²+11n+3+3

Bezug
                        
Bezug
Vollständige Induktion: Korrektur
Status: (Antwort) fertig Status 
Datum: 16:49 So 14.04.2013
Autor: Loddar

Hallo MatheDell!


> I.A.
> [mm]3*\summe_{i=1}^{1+1}(2i-1)^2=3*(1+9)=10*3=30=4*1^3+12*1^2+11*1+3=30[/mm]

[ok] Ich selber hätte hier wohl eher mit [mm]n \ = \ 0[/mm] gestartet, aber das ändert nichts.



> I.S.
> [mm]3*\summe_{i=1}^{n+1}(2i-1)^2=4n^3+12n^2+11n+3 \Rightarrow 3*\summe_{i=1}^{(n+1)+1}(2i-1)^2=4(n+1)^3+12(n+1)^2+11(n+1)+3[/mm]

Wie oben bereits geschrieben: das ist noch nicht der Induktionsschritt, sondern die zu zeigende Behauptung.


> [mm]3*(\summe_{i=1}^{n+1}(2i-1)^2+\summe_{i=1}^{1}(2i-1)^2)[/mm] =(IV) 4n³+12n²+11n+3+3

Das hier ist nun nicht mehr ganz nachvollziehbar.

Es gilt:

[mm]3*\summe_{i=1}^{n+2}(2*i-1)^2[/mm]

[mm]= \ \red{3*\summe_{i=1}^{n+1}(2*i-1)^2} \ + \ \blue{3*\summe_{i=n+2}^{n+2}(2*i-1)^2}[/mm]

[mm]= \ \red{4*n^3+12*n^2+11*n+3} \ + \ \blue{3*[2*(n+2)-1]^2}[/mm]

Nun weiter zusammenfassen.


Gruß
Loddar

Bezug
                                
Bezug
Vollständige Induktion: Mitteilung
Status: (Mitteilung) Reaktion unnötig Status 
Datum: 17:18 So 14.04.2013
Autor: MatheDell

Vielen Dank. Ich denke mein Fehler bestand darin, dass ich [mm] \summe_{i=1}^{n+2} [/mm] in [mm] \summe_{i=1}^{n+1} [/mm] und [mm] \summe_{i=1}^{1} [/mm] anstatt in [mm] \summe_{i=1}^{n+1} [/mm] und [mm] \summe_{i=1}^{n+2} [/mm] aufzuteilen.

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


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