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Das Verfahren beruht auf der sogenannten Induktionseigenschaft der natürlichen Zahlen. Diese ist Bestandteil des peanoschen Axiomensystems und lautet: Ist T eine Teilmenge von ℕ und gilt ( I) 1 ∈ T ( I I) Für alle n ∈ ℕ gilt: n ∈ T ⇔ n + 1 ∈ T, dann ist T = ℕ. Es sei T = { n: H ( n)} die Menge aller natürlichen Zahlen, für die eine Aussage H ( n) wahr ist. Anwenden der Induktionseigenschaft besagt dann das Folgende. Wenn man zeigen kann a) H ( 1) ist wahr, d. h. 1 ∈ T. Vollständige Induktion Aufgaben mit Lösungen · [mit Video]. b) Für alle n gilt: Wenn H ( n) wahr ist, so ist H ( n + 1) wahr. n ∈ T ⇒ n + 1 ∈ T für alle n ∈ ℕ dann gilt (aufgrund der als Axiom angenommenen Induktionseigenschaft) T = ℕ, was wiederum bedeutet H ( n) ist für alle n ∈ ℕ gültig. Um die Allgemeingültigkeit einer Aussage H ( n) über ℕ nachzuweisen, hat man also beim Beweis durch vollständige Induktion zwei Schritte zu vollziehen: Induktionsanfang Man zeigt, dass H ( 1) wahr ist. Induktionsschritt Man zeigt, dass für alle n ∈ ℕ gilt: Aus der Annahme, H ( n) sei richtig, kann auf die Gültigkeit von H ( n + 1) geschlossen werden, d. h. : H ( n) ⇒ H ( n + 1) für alle n ∈ ℕ (Inhalt des Induktionsschrittes ist also eine Implikation A ⇒ B.
Hallo, um zu sehen, was bei Dir nicht klappt, müsste man Deinen Versuch sehen. Vielleicht ist es einfacher, wenn Du auf die Summanden und die linke Seite die Rechenregel $$\begin{pmatrix} m \\ k \end{pmatrix} \begin{pmatrix} m \\ m-k \end{pmatrix}$$ anwendest und dann n-l als neue Laufvariable einführst. Gruß
Wir setzen nun $k + 1$ ein: Methode Hier klicken zum Ausklappen (2) $\sum_{i = 1}^{k+1} (2i - 1)^2 = \frac{(k+1)(2(k+1)-1)\cdot (2(k+1)+1)}{3} \; \; $ Soll beweisen werden Um Gleichung (2) zu beweisen betrachten wir Gleichung (1) und berücksichtigen $i = k + 1$, indem wir dieses am Ende der Gleichung (auf beiden Seiten) hinzuaddieren: Methode Hier klicken zum Ausklappen (3) $\sum_{i = 1}^{k} (2i - 1)^2 + (2(k+1) - 1)^2 = \frac{k(2k-1)\cdot (2k+1)}{3} + (2(k+1) - 1)^2$ Hinweis Hier klicken zum Ausklappen Wenn wir $i = k+1$ einsetzen, so erhalten wir auf der linken Seite $(2 (k+1) - 1)^2$. Diesen Term müssen wir auch auf der rechten Seite berücksichtigen. Sind also die beiden Ausdrücke identisch? Vollständige Induktion, einfach erklärt. $\sum_{i = 1}^{k+1} (2i - 1)^2$ $\sum_{i = 1}^{k} (2i - 1)^2 + (2(k+1) - 1)^2$ Beide berücksichtigen die Summe von $i = 1$ bis $k+1$.
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