Beweisen Sie mittels vollständiger Induktion |
26.10.2008, 12:22 | stereo | Auf diesen Beitrag antworten » | ||||||
Beweisen Sie mittels vollständiger Induktion IA: n=1: w.A. IV: IS: Ab hier weiß ich nichtmehr weiter. b) Für alle natürlichen Zahlen gilt IA: n=5: 32 > 25 w.A. IV: für gilt: IS: Ist die Aussage hiermit bewiesen? Da wenn man sich die 2 Graphen anschaut, sieht man dass es nur einen Schnittpunkt bei gibt. c) Eine n-elementige Menge besitzt Teilmengen IA: Für 2 Teilmengen gilt: IV: siehe Aufgabenstellung IS: Angenommen die Menge M besitzt Elemente So ab hier find ich keinen Ansatz und finde keine Verbindungen. , man könnte ja wieder das n mit n+1 induzieren, so würde man dann bei der Anzahl der Teilmengen auf kommen. |
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26.10.2008, 12:31 | tmo | Auf diesen Beitrag antworten » | ||||||
Zur a) Warum ? Du musst die Induktion über n machen. Sprich es ist im Induktionsschritt zu zeigen: Zur b) Warum ersetzt du n durch (n+4)? Zur c) Du musst in der Induktionssvorraussetzung eine Menge betrachten und vorraussetzen, dass sie Teilmengen besitzt. Im Induktionsschritt betrachtest du die Menge . Der Trick ist nun die Menge aller Teilmengen aufzuteilen: Nämlich in solche die enthalten und in solche, die nicht enthalten. |
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26.10.2008, 12:54 | stereo | Auf diesen Beitrag antworten » | ||||||
Danke erstmal, ich fang gleich an a) und c) zu bearbeiten. zu b) Naja die IV ist ja und für (n+4) ist jedes n, außer 0, gültig. Es sollte doch egal sein ob ich n+1 oder n+4 nehme ? Ich hatte auch für n+1 das durchgerechnet und bekam dieses Ergebnis: Aber was ich jetzt damit anfangen soll weiß ich nicht. Da fand ich das mit den n+4 ersichtlicher, da man die Wahrheit dieser Aussagen aufgrund des Schnittpunktes der Funktionen beweisen kann. Jetzt stell ich mir die Frage, ist das laut Aufgabenstellung (vollst. Induktion) möglich? |
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26.10.2008, 13:00 | tmo | Auf diesen Beitrag antworten » | ||||||
Also ist jede natürliche Zahl größergleich 4 durch 4 teilbar. Induktionsanfang: ist durch 4 teilbar. Induktionsvorraussetzung: n sei durch 4 teilbar, also Induktionsschritt: Du erkennst deinen Denkfehler? Du musst von der Gültigkeit der Aussage für n (Genauer: Du darfst sogar die Gültigkeit der Aussage für natürliche Zahlen voraussetzen) auf die Gültigkeit der Aussage für n+1 schließen. |
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26.10.2008, 13:08 | stereo | Auf diesen Beitrag antworten » | ||||||
Ok also ich kann mit den (mod 4) nichts anfangen aber ich hab den Fehler verstanden Was kann ich jetzt mit der Aussage für (n+1) anfangen ? |
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26.10.2008, 13:10 | tmo | Auf diesen Beitrag antworten » | ||||||
Sortieren wir doch mal die Gedanken. Wir setzen voraus: . Weiterhin gilt Zu zeigen ist nun im Induktionsschritt: Wie das geht, wurde vor kurzem hier erklärt: http://www.matheboard.de/thread.php?threadid=375094 |
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26.10.2008, 13:37 | stereo | Auf diesen Beitrag antworten » | ||||||
Ok, beschäftigen wir uns erstmal mit a) Also: Zusammengefasst sieht das so aus: Wenn ich jetzt in die Induktionsvorraussetzung (n+1) einsetze erhalte ich das: q.e.d. oder? wenn das stimmt geht es gleich mit der b) weiter |
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26.10.2008, 13:42 | tmo | Auf diesen Beitrag antworten » | ||||||
Eigentlich richtig, aber man sollte das ungefähr so aufschreiben: Es ist Da wo die Punkte sind, kommt halt bisschen Termumformung hin. Das wird dir überlassen |
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26.10.2008, 13:49 | stereo | Auf diesen Beitrag antworten » | ||||||
Ja die Termumformungen stehen ja alle auf meinem Zettel und dein Ergebnis hab ich bei mir auf dem Zettel ausgeklammert. Gut ist klar, durch (n+1) erkannt man den IS besser. zu b) Ich habe jetzt die Zeile und die Bedingung In dem anderen Thread hat Roman eine Umformung gemacht die ich nicht nachvollziehen kann:
Also deinen Weg verstehe ich jetzt auch noch nicht, der so elegant sein soll |
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26.10.2008, 13:54 | tmo | Auf diesen Beitrag antworten » | ||||||
Es ist doch . Wenn nun ist, ist das ganze auf jeden Fall größergleich . |
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26.10.2008, 14:08 | stereo | Auf diesen Beitrag antworten » | ||||||
Ja ok, er hat einfach nur gerechnet. Ok diesen Schritt hab ich verstanden, jetzt ist mir ein Schritt wieder nicht klar. Also, der IS lautet: Jetzt kommt diese Zeile: Wie kommt man von auf |
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26.10.2008, 14:12 | tmo | Auf diesen Beitrag antworten » | ||||||
Die Zeile hat gar nichts mit dem IS zu tun. Die gilt einfach nur nach der Induktionsvorraussetzung. |
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26.10.2008, 14:20 | stereo | Auf diesen Beitrag antworten » | ||||||
Wo kommt die 3 bei her? ICH HABS VERSTANDEN! nach IV gilt: Also ich denke aber mal dass ich das äquivalent machen muss, also: IS: |
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26.10.2008, 14:24 | tmo | Auf diesen Beitrag antworten » | ||||||
Genau so ist das richtig |
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26.10.2008, 14:27 | stereo | Auf diesen Beitrag antworten » | ||||||
ok auf gehts mit c) Diese Teilmenge ist doch die Potenzmenge, oder? |
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26.10.2008, 14:50 | stereo | Auf diesen Beitrag antworten » | ||||||
IV: IS: Es gibt 2 Mengen: und für die gilt: und |
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26.10.2008, 16:32 | stereo | Auf diesen Beitrag antworten » | ||||||
Um nochmal kurz Ordnung zu schaffen. Es geht jetzt um diese Aufgabe: c) Eine n-elementige Menge besitzt Teilmengen IV: IS: Es gibt 2 Mengen: und für die gilt: und Zudem gibt es jetzt Teilmengen Wie bringt ich jetzt die Anzahl mit den Mengen in Verbindung? |
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26.10.2008, 16:45 | tmo | Auf diesen Beitrag antworten » | ||||||
Das hast du nicht getan. Und alles was du im Induktionsschritt geschrieben hast, solltest du wieder vergessen. Das führt nicht zum Ziel. |
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26.10.2008, 17:18 | stereo | Auf diesen Beitrag antworten » | ||||||
Neuer Anfang: IA schenk ich mir IV: Eine Menge besitzt 2^n Elemente IS: Also da du gesagt hast ich muss die Menge trennen, mache ich jetzt eine Fallunterscheidung, ähnlich wie ich doch schon hatte? 1.Fall: Es gibt eine Teilmenge T, es gilt: Daraus folgt: 2. Fall. Es gibt eine Teilmenge T', es gilt: Jetzt kann ich doch nur die Menge wieder aufspalten? Ist dieser Ansatz richtig? Und gilt: Die Potenzmenge sieht ja dann wieder anders aus. Mir fehlt hier grad das Verständnis. |
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26.10.2008, 17:27 | tmo | Auf diesen Beitrag antworten » | ||||||
Die Induktionsvorraussetzung ist falsch. Und ich habe nie behauptet, dass du die Menge trennen sollst. Lies nochmal genau nach. |
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26.10.2008, 17:45 | stereo | Auf diesen Beitrag antworten » | ||||||
Es tut mir Leid, dass du grad solche Probleme mit mir hast. Aber die geben die Mächtigkeit der Potenzmenge der Menge M an. Da stimmst du mir doch voll und ganz zu? Nun schreibst du ich soll die Teilmengen aufteilen, das hab ich ebenso gemacht, siehe T und T' . Ich bin mir bei dem Problem nicht sicher, aber führt denn mein Weg nicht auch nach Rom? Oder mach ich mir die Aufgabe schwerer als was sie eigentlich ist? |
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26.10.2008, 17:51 | tmo | Auf diesen Beitrag antworten » | ||||||
Vollkommen korrekt. Und ide Potenzmenge ist die Menge aller Teilmengen.
Du sollst nicht die Teilmengen aufteilen, sondern die Menge aller Teilmengen. Es gibt einmal die Teilmengen von , die "das neue Element" (also ) nicht enthalten. Davon gibt es nach Induktionsvorraussetzung gerade , denn das sind ja alle Teilmengen der Menge . Dann gibt es noch die Teilmengen, die das neue Element enthalten. Wenn mit alle Teilmengen von durchläuft, sind die Teilmengen, die das neue Element enthalten, gerade . Also gibt es davon auch . Ist das jetzt einigermaßen klar geworden? |
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26.10.2008, 18:13 | stereo | Auf diesen Beitrag antworten » | ||||||
Ich seh grad ein Fehler bei mir, da muss ein hin und kein So da ich aus dem 1.Fall weiß dass die Mächtigkeit der Potenzmenge ist. Übertrage ich das jetzt ganz Analag Das ist doch dasselbe wie:
Jetzt verstehe ich noch nicht die Schlussfolgerung dass es nur Teilmengen gibt.
ist die Anzahl der Teilmengen, sprich die Mächtigkeit der Potenzmenge? (welche ich mit |P(M)| bezeichne) |
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26.10.2008, 18:38 | stereo | Auf diesen Beitrag antworten » | ||||||
So nach mehrmaligen wieder und wiederlesen meines geschriebenen präsentier ich dir meine Lösung. Also Das bedeutet ja nichts anderes, dass ich die Mächtigkeit suche von der Menge , was lt. IV ist. Also habe ich 2 Teilmengen, eine ohne n+1, und eine mit n+1. Die Menge ohne n+1 hat Elemente (siehe IV). Also bleibt mir jetzt noch die Menge welche n+1 enthält. Nach Überlegungen muss diese Menge auch Elemente besitzen, da ich jedes Element aus der ersten Menge mit (n+1) vereinigen und somit bekomm ich ein Element für die 2. Menge. Auf diese Art entstehen alle Elemente für die 2. Menge genau einmal. also gilt: Also führte mein Weg doch nach Rom. Ich bin grad so glücklich Daher entschuldige die schlampige Verteilung meiner Variablen Kannst du das nachvollziehen? |
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