2014 dxdy logo

Научный форум dxdy

Математика, Физика, Computer Science, Machine Learning, LaTeX, Механика и Техника, Химия,
Биология и Медицина, Экономика и Финансовая Математика, Гуманитарные науки


Правила форума


В этом разделе нельзя создавать новые темы.

Если Вы хотите задать новый вопрос, то не дописывайте его в существующую тему, а создайте новую в корневом разделе "Помогите решить/разобраться (М)".

Если Вы зададите новый вопрос в существующей теме, то в случае нарушения оформления или других правил форума Ваше сообщение и все ответы на него могут быть удалены без предупреждения.

Не ищите на этом форуме халяву, правила запрещают участникам публиковать готовые решения стандартных учебных задач. Автор вопроса обязан привести свои попытки решения и указать конкретные затруднения.

Обязательно просмотрите тему Правила данного раздела, иначе Ваша тема может быть удалена или перемещена в Карантин, а Вы так и не узнаете, почему.



Начать новую тему Ответить на тему
 
 Метод математической индукции
Сообщение31.03.2012, 20:33 
Заморожен


10/11/08
303
Челябинск
Меня интересует, правильно ли я с формальной точки зрения применил метод математической индукции в данной задачке?
Доказать, что если $x+\frac{1}{x}$ - целое, то и $x^n+\frac{1}{x^n}$ - целое, для любого натурального $n$.
$\left(x+\frac{1}{x}\right)\cdot\left(x+\frac{1}{x}\right)=x^2+2+\frac{1}{x^2}$ - целое. То есть $x^2+\frac{1}{x^2}$ - целое.
Далее, пусть каждому $r\in\mathbb N$ соответствует совокупность двух утверждений:
$r \leftrightarrow \begin{cases}
x^r+\frac{1}{x^r},&\text{- целое;}\\
x^{r+1}+\frac{1}{x^{r+1}},&\text{- целое.}\\
\end{cases}$ (1)
Докажем эти утверждения методом математической индукции.
1. База индукции. $r=1.$
$1 \leftrightarrow \begin{cases}
x+\frac{1}{x},&\text{- целое;}\\
x^{2}+\frac{1}{x^2},&\text{- целое.}\\
\end{cases}$
Вторая часть этого утверждения была доказана в начале, а первая часть верна по условию.
2. Шаг индукции. $r=k.$
Пусть утверждение $k \leftrightarrow \begin{cases}
x^k+\frac{1}{x^k},&\text{- целое;}\\
x^{k+1}+\frac{1}{x^{k+1}},&\text{- целое.}\\
\end{cases}$ верно.
$\left(x^{k+1}+\frac{1}{x^{k+1}}\right)\cdot \left(x+\frac{1}{x}\right)=\left(x^{k+2}+\frac{1}{x^{k+2}}\right)+\left(x^{k}+\frac{1}{x^{k}}\right)$ -целое. То есть $\left(x^{k+2}+\frac{1}{x^{k+2}}\right)$-целое. И следовательно, утверждение $k+1 \leftrightarrow \begin{cases}
x^{k+1}+\frac{1}{x^{k+1}},&\text{- целое;}\\
x^{k+2}+\frac{1}{x^{k+2}},&\text{- целое.}\\
\end{cases}$ так же верно.
То есть утверждение (1) верно для любого натурального $r$. И отсюда сразу следует, что $x^n+\frac{1}{x^n}$ - целое для любого натурального $n$.

 Профиль  
                  
 
 Re: Метод математической индукции
Сообщение31.03.2012, 20:54 
Заслуженный участник


11/05/08
32166
Правильно, только длинновато. Надо примерно так. При $k=1$ утверждение верно по предположению, тогда при $k=2$ -- Вы доказали. Теперь если утверждение верно для некоторого $k$ и следующего за ним $k+1$, то из $\left(x^{k+1}+\frac{1}{x^{k+1}}\right)\cdot \left(x+\frac{1}{x}\right)=\left(x^{k+2}+\frac{1}{x^{k+2}}\right)+\left(x^{k}+\frac{1}{x^{k}}\right)$ следует, что оно верно и для $k+2$.

 Профиль  
                  
 
 Re: Метод математической индукции
Сообщение31.03.2012, 21:00 
Заморожен


10/11/08
303
Челябинск
ewert, ясно. Спасибо!

 Профиль  
                  
Показать сообщения за:  Поле сортировки  
Начать новую тему Ответить на тему  [ Сообщений: 3 ] 

Модераторы: Модераторы Математики, Супермодераторы



Кто сейчас на конференции

Сейчас этот форум просматривают: нет зарегистрированных пользователей


Вы не можете начинать темы
Вы не можете отвечать на сообщения
Вы не можете редактировать свои сообщения
Вы не можете удалять свои сообщения
Вы не можете добавлять вложения

Найти:
Powered by phpBB © 2000, 2002, 2005, 2007 phpBB Group